JP2015118282A

JP2015118282A - 投射型画像表示装置、投射型画像表示装置の制御方法及びプログラム

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Publication number: JP2015118282A
Application number: JP2013261833A
Authority: JP
Inventors: 大内　朗弘; Akihiro Ouchi; 朗弘大内
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2015-06-25
Anticipated expiration: 2033-12-18
Also published as: US20150170559A1; US9761158B2; JP6305050B2

Abstract

【課題】自由レイアウトのマルチスクリーン画面を構成した場合でも合成輝度の均一性を損なうことのない投射型画像表示装置を提供する。【解決手段】複数の投射型画像表示装置を用いて構成されるマルチスクリーン画面の一部の画面を投射する投射型画像表示装置であって、画面の４辺の少なくとも一部に、他の投射型画像表示装置の画面との重複領域を設定する重複領域設定部と、重複領域の対角上の一方の頂角の輝度補正係数を第１の値に、他方の頂角の輝度補正係数を第１の値よりも小さい第２の値に設定し、重複領域の各画素に対する各輝度補正係数を第１の値以下第２の値以上の値として生成する補正係数生成部と、補正係数生成部により生成された輝度補正係数を使用して重複領域の輝度値を補正する輝度補正部とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、複数の投射型画像表示装置を用いて重複領域を設けてマルチスクリーン画面を構成可能な投射型画像表示装置、投射型画像表示装置の制御方法及びプログラムに関するものである。

従来、複数の投射型画像表示装置を用いてマルチスクリーン画面を構成する場合、隣接する投射画像が重複する画像重複領域を設け、該画像重複領域の画像信号に対して輝度補正を行うことで全体の輝度均一化を実現（いわゆるエッジブレンド）している。なお、任意の幅で画像重複領域を設定することにより、投射型画像表示装置毎に輝度や色味などの表示特性が若干異なっていても、視認されにくくなるという効果がある。

マルチスクリーン画面を構成する場合、一般には、同一画面サイズの投射型画像表示装置を用いて全体として矩形となるように構成する。特許文献１では、自由レイアウトのマルチスクリーン画面の構成方法を開示している。また、特許文献２では、異なる画面サイズの投射型画像表示装置を用いて矩形のマルチスクリーン画面を構成するシステムを開示している。

特開２００６−２４３２００号公報特開２００７−２０６３５６号公報

一般に現在製品化されている投射型画像表示装置が有するエッジブレンド機能は、画面の４辺においてそれぞれ一つの重複領域を設定する機能として提供されている。

例えば、３つの画面が"Ｔ字"にレイアウトされる場合に設定出来る重複領域は、図８（Ａ）に示すように、画面ＩＭＧ５００で重複領域Ｂ５００、画面ＩＭＧ５１０で重複領域Ｂ５１０、画面ＩＭＧ５２０で重複領域Ｂ５２０である。この場合、マルチスクリーン画面ＩＭＧ５３０は、重複領域Ｇ５２０の輝度が浮いたような画面となってしまう。あるいは、図８（Ｂ）に示すように、さらに画面ＩＭＧ５００で重複領域Ｂ５０１、画面ＩＭＧ５１０で重複領域Ｂ５１１を設定することも考えられる。この場合、マルチスクリーン画面ＩＭＧ５３０では、重複領域Ｇ５０１、Ｇ５１１の一部にエッジブレンド機能の輝度補正が掛かった画面となってしまう。

この様に、特許文献１で開示される自由レイアウトのマルチスクリーン画面構成や、特許文献２で開示される異なる画面サイズの投射型画像表示装置を用いたマルチスクリーン画面構成では輝度均一化を実現できない。なお、特許文献２は、個々の投射型画像表示装置における重複領域の設定および該重複領域の輝度補正に関する技術をそもそも開示していない。

上記の課題に鑑み、本発明は、自由レイアウトのマルチスクリーン画面を構成した場合でも合成輝度の均一性を損なうことのない投射型画像表示装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成する本発明に係る投射型画像表示装置は、
複数の投射型画像表示装置を用いて構成されるマルチスクリーン画面の一部の画面を投射する投射型画像表示装置であって、
前記画面の４辺の少なくとも一部に、他の投射型画像表示装置の画面との重複領域を設定する重複領域設定手段と、
前記重複領域の対角上の一方の頂角の輝度補正係数を第１の値に、他方の頂角の輝度補正係数を前記第１の値よりも小さい第２の値に設定し、前記重複領域の各画素に対する各輝度補正係数を前記第１の値以下前記第２の値以上の値として生成する補正係数生成手段と、
前記補正係数生成手段により生成された輝度補正係数を使用して前記重複領域の輝度値を補正する輝度補正手段と
を備えること特徴とする。

本発明によれば、自由レイアウトのマルチスクリーン画面を構成した場合でも合成輝度の均一性を損なうことのない投射型画像表示装置を提供することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る画像表示装置の概略ブロック図。本発明の第１実施形態に係るＬＵＴの補正値例を示す図。本発明の第１実施形態に係る"Ｔ字"レイアウトのマルチスクリーン画面構成を説明する図。、、、本発明の第１実施形態に係る"Ｔ字"レイアウトのマルチスクリーン画面構成における重複領域の輝度補正係数を説明する図。本発明の第２実施形態に係る"斜め"レイアウトのマルチスクリーン画面構成、および重複領域の輝度補正係数を説明する図。、、、本発明の第３実施形態に係る"Ｌ字"レイアウトのマルチスクリーン画面構成、および重複領域の輝度補正係数を説明する図。本発明の第４実施形態に係る画像表示装置の概略ブロック図。（Ａ）及び（Ｂ）従来の輝度補正方法を示す説明図。

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る投射型画像表示装置の概略ブロックの一例を示す。投射型画像表示装置は、複数の投射型画像表示装置を用いて構成されるマルチスクリーン画面の一部の画面を投射する機能を有する。投射型画像表示装置は、重複領域設定部１００と、重複部補正タイミング生成部２００と、輝度補正部３００とを備えており、各処理部は不図示のCPU等の制御部により制御される。

重複領域設定部１００は、マルチスクリーン画面構成における重複領域を設定する。一例として、重複領域を画像の重複方向と直交する方向の開始座標、終了座標、および重複方向の幅で設定する。重複部補正タイミング生成部２００は、同期信号から画像重複領域における画素位置を生成する。

輝度補正部３００は、重複領域補正係数生成部３０１と、補正係数格納部（ここではＬＵＴ）３０２と、乗算器３０３とを備える。重複領域補正係数生成部３０１は、重複部補正タイミング生成部２００で生成される画像重複領域における各画素位置に応じてＬＵＴ３０２から読み出す輝度補正値から入力画像に適用する輝度補正係数を算出する。乗算器３０３は、重複領域補正係数生成部３０１で算出される輝度補正係数を使用し、当該輝度補正係数を入力画像に乗算することで輝度補正を行う。ＬＵＴ３０２は、例えば図２に示すように、[アドレス（ｎ，ｍ）の補正係数］＋[アドレス（ｍ，ｎ）の補正係数］＝１（ｎ，ｍ≦８）となる補正係数を有する。つまり、対角上の一方（アドレス（８，０））から他方（アドレス（０，８））へ向けて補正後輝度値が１００％から０％へ漸減する補正値を有する。なお、図２ではアドレス（ｎ，ｍ）からアドレス（ｍ，ｎ）へ向けて漸減する例で示したがこれに限るものではなく、アドレス（ｎ，ｍ）からアドレス（ｍ，ｎ）へ向けて漸増するようにしても良い。また、アドレス（ｎ，ｍ）からアドレス（８−ｍ，８−ｎ）へ向けて漸減／漸増としても良い。なお、後述の説明のため、アドレス（０，０）をＡ"、アドレス（８，０）をＡ、アドレス（８，７）をＡ'、アドレス（０，１）をＢ'、アドレス（０，８）をＢ、アドレス（８，８）をＢ"とする。また、本説明ではＬＵＴ３０２を９×９のテーブルとしているがこれに限るものではない。

ここで、水平１９２０画素、垂直１２００画素の３つの画面をそれぞれ重複幅３００画素で"Ｔ字"にレイアウトしてマルチスクリーン画面を構成する例を説明する。図３において、画面ＩＭＧ１００では、水平方向右側からの重複領域Ｂ１００として垂直開始座標＝０、垂直終了座標＝１１９９、重複領域幅＝３００を設定する。また、垂直方向下側からの重複領域Ｂ１０１として水平開始座標＝８１０、水平終了座標＝１９１９、重複領域幅＝３００を設定する。なお、ここで重複領域Ｂ１００と重複領域Ｂ１０１が重複する領域Ｂ１０２は、重複領域Ｂ１００と重複領域Ｂ１０１にそれぞれ含めて設定するものとする。画面ＩＭＧ１１０では、水平方向左側からの重複領域Ｂ１１０として垂直開始座標＝０、垂直終了座標＝１１９９、重複領域幅＝３００を設定する。また、垂直方向下側からの重複領域Ｂ１１１として水平開始座標＝０、水平終了座標＝１１０９、重複領域幅＝３００を設定する。なお、ここで重複領域Ｂ１１０と重複領域Ｂ１１１が重複する領域Ｂ１１２は、重複領域Ｂ１１０と重複領域Ｂ１１１にそれぞれ含めて設定するものとする。画面ＩＭＧ１２０では、第一の垂直方向上側からの重複領域Ｂ１２０として水平開始座標＝０、水平終了座標＝１１０９、重複領域幅＝３００を設定する。また、第二の垂直方向上側からの重複領域Ｂ１２１として水平開始座標＝８１０、水平終了座標＝１９１９、重複領域幅＝３００を設定する。なお、ここで重複領域Ｂ１２０と重複領域Ｂ１２１が重複する領域Ｂ１２２は、重複領域Ｂ１２０と重複領域Ｂ１２１にそれぞれ含めて設定するものとする。ここで、例えば画面ＩＭＧ１００の重複領域Ｂ１０２は重複領域Ｂ１００と重複領域Ｂ１０１の設定から一意に決まる領域であるため、重複領域Ｂ１００と重複領域Ｂ１０１それぞれに含めて設定するものとしている。

なお、本実施形態では、重複領域設定は、垂直あるいは水平方向毎に開始座標、終了座標、および幅を設定するものとして説明しているが、画像内の絶対座標で設定するものとしても良い。この場合、重複領域Ｂ１００は始点座標（１６１９，０）、終点座標（１９１９，１１９９）を設定する。重複領域Ｂ１０１は始点座標（８１０，８９９）、終点座標（１９１９，１１９９）を設定する。また、重複領域Ｂ１０２を分離して設定するようにしても良い。この場合、重複領域設定部１００は、重複領域Ｂ１００については始点座標（１６１９，０）、終点座標（１９１９，８９９）を設定する。重複領域Ｂ１０１については始点座標（８１０，８９９）、終点座標（１６１９，１１９９）を設定する。重複領域Ｂ１０２については始点座標（１６１９，８９９）、終点座標（１９１９，１１９９）を設定する。

以下、上記領域設定において、それぞれの領域の輝度補正について説明する。重複領域Ｂ１００と重複領域Ｂ１１０は、画面垂直方向全てにわたる領域であり、水平方向から画像が重複される。従って、画面ＩＭＧ１００の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ１００において、図４ＡのＴ１００に示すように重複領域左端から対向する右端に向かって輝度補正係数を第１の値（例えば、１）から第２の値（例えば、０）に漸減、且つ垂直方向の輝度補正係数は一律とする輝度補正係数を生成する。つまり、重複領域内の水平方向座標に応じて、ＬＵＴ３０２のアドレス（８，０）からアドレス（０，８）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて輝度補正係数を生成する。また、画面ＩＭＧ１１０の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ１１０において、図４ＡのＴ１１０に示すように重複領域左端から右端に向かって輝度補正係数を第２の値（例えば、０）から第１の値（例えば、１）に漸増、且つ垂直方向の輝度補正係数は一律とする輝度補正係数を生成する。つまり、重複領域内の水平方向座標に応じて、ＬＵＴ３０２のアドレス（０，８）からアドレス（８，０）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて輝度補正係数を生成する。ここで、Ｔ１００とＴ１１０は、対応する位置関係にある補正係数を加算すると全領域で１となる。なお、この輝度補正値は、重複領域Ｂ１００と重複領域Ｂ１１０において、重複領域Ｂ１０２と重複領域Ｂ１１２を含まない領域に適用する。重複領域Ｂ１０２と重複領域Ｂ１１２は、水平方向、および垂直方向の２方向から画像が重複される領域であり、輝度補正係数の生成方法が異なるため後述する。なお、以下では第１の値を１、第２の値を０として説明を行うが、必ずしもこれらの値に限定されず、第２の値が第１の値よりも小さい値として適用可能である。その場合、重複領域の各画素に対する輝度補正係数を、それぞれ第１の値以下第２の値以上の値として生成すればよい。

重複領域Ｂ１０１と重複領域Ｂ１２０は、画面水平方向の一部領域であり、左斜め方向に画像が重複される。この場合、重複領域Ｂ１０１の４辺のうち画面内側に接する辺の輝度補正係数を１、画面外側に接する辺の輝度補正係数を０、重複領域Ｂ１０２に接する辺の輝度補正係数は画面内側から外側に向かって１から０に漸減させる。結果として、画面ＩＭＧ１００の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ１０１の輝度補正として、画面内側に位置する重複領域Ｂ１０１の頂角とその対角で区切る２つの領域で異なる輝度補正係数を生成する。つまり、図４ＢのＴ１０１で示すように、斜めのハッチングを掛けた領域は、ＬＵＴ３０２のＡ−Ａ'−Ｂ"−Ｂで囲まれる補正値を適用する。また、縦のハッチングを掛けた領域は、ＬＵＴ３０２のアドレス（８，０）からアドレス（０，８）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて垂直方向は漸減し、水平方向は一律となる輝度補正係数を生成する。

なお、画面ＩＭＧ１２０の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ１２０の輝度補正として、画面内側に位置する重複領域Ｂ１２０の頂角とその対角で区切る２つの領域で異なる輝度補正係数を生成する。つまり、図４ＢのＴ１２０で示すように、斜めのハッチングを掛けた領域は、ＬＵＴ３０２のＢ−Ｂ'−Ａ"−Ａで囲まれる補正値を適用する。また、縦のハッチングを掛けた領域は、ＬＵＴ３０２のアドレス（０，８）からアドレス（８，０）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて垂直方向は漸増し、水平方向は一律となる輝度補正係数を生成する。ここで、Ｔ１０１とＴ１２０は、対応する位置関係にある補正係数を加算すると全領域で１となる。なお、この輝度補正値は、重複領域Ｂ１０１と重複領域Ｂ１２０において、重複領域Ｂ１０２と重複領域Ｂ１２２を含まない領域に適用する。

重複領域Ｂ１２２は、重複領域Ｂ１０２、および重複領域Ｂ１１２が垂直方向から重複される。従って、画面ＩＭＧ１２０の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ１２２において、図４（Ｄ）のＴ１２２に示すように重複領域上端から下端に向かって輝度補正係数を０から１に漸増、且つ水平方向の輝度補正係数は一律とする輝度補正係数を生成する。つまり、重複領域内の垂直方向座標に応じて、ＬＵＴ３０２のアドレス（０，８）からアドレス（８，０）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて輝度補正係数を生成する。重複領域Ｂ１０２における輝度補正係数の生成方法については後述する。

次に、重複領域Ｂ１１１と重複領域Ｂ１２１は、画面水平方向の一部領域であり、右斜め方向に画像が重複される。この場合、重複領域Ｂ１１１の画面内側に接する辺の輝度補正係数を１、画面外側に接する辺の輝度補正係数を０、重複領域Ｂ１１２に接する辺の輝度補正係数は画面内側から外側に向かって１から０に漸減させる。結果として、画面ＩＭＧ１１０の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ１１１の輝度補正として、画面内側に位置する重複領域Ｂ１１１の頂角とその対角で区切る２つの領域で異なる輝度補正係数を生成する。つまり、図４ＣのＴ１１１で示すように、斜めのハッチングを掛けた領域は、ＬＵＴ３０２のＡ−Ａ'−Ｂ"−Ｂで囲まれる補正値を適用する。また、縦のハッチングを掛けた領域は、ＬＵＴ３０２のアドレス（８，０）からアドレス（０，８）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて垂直方向は漸減し、水平方向は一律となる輝度補正係数を生成する。

なお、画面ＩＭＧ１２０の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ１２１の輝度補正として、画面内側に位置する重複領域Ｂ１２１の頂角とその対角で区切る２つの領域で異なる輝度補正係数を生成する。つまり、図４ＣのＴ１２１で示すように、斜めのハッチングを掛けた領域は、ＬＵＴ３０２のＢ−Ｂ'−Ａ"−Ａで囲まれる補正値を適用する。また、縦のハッチングを掛けた領域は、ＬＵＴ３０２のアドレス（０，８）からアドレス（８，０）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて垂直方向は漸増し、水平方向は一律となる輝度補正係数を生成する。ここで、Ｔ１１１とＴ１２１は、対応する位置関係にある補正係数を加算すると全領域で１となる。なお、この輝度補正値は重複領域Ｂ１１１と重複領域Ｂ１２１において、重複領域Ｂ１１２と重複領域Ｂ１２２を含まない領域に適用する。重複領域Ｂ１２２の輝度補正係数生成については上述した通りであり、重複領域Ｂ１１２における輝度補正係数の生成方法については後述する。

重複領域Ｂ１０２と重複領域Ｂ１１２は、重複領域Ｂ１２２を重複領域Ｂ１２０に関わる領域と重複領域Ｂ１２１に関わる領域と２つあるものと考えると、水平方向、垂直方向、および斜め方向からの画像重複がある。このため、重複領域Ｂ１０２は、ＤのＴ１０２に示すように画面内側に位置する頂角の輝度補正値を１とし、画像端に接する辺に向けて輝度補正値が０となるように漸減させる。つまり、ＬＵＴ３０２のアドレス（８，０）からアドレス（０，８）へ向けて対角線上アドレスにある補正値を用い、重複領域Ｂ１０２における画素位置に応じた水平／垂直それぞれの輝度補正値を求め、それぞれを乗算して輝度補正値を生成する。また、重複領域Ｂ１１２も同様に、ＤのＴ１１２に示すように画面内側に位置する頂角の輝度補正値を１とし、画像端に接する辺に向けて輝度補正値が０となるように漸減させる。つまり、ＬＵＴ３０２のアドレス（８，０）からアドレス（０，８）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用い、重複領域Ｂ１０２における画素位置に応じた水平／垂直それぞれの輝度補正値を求め、それぞれを乗算して輝度補正値を生成する。ここで、Ｔ１０２とＴ１１２は、対応する位置関係にある補正係数を加算すると重複領域上端から下端に向かって輝度補正係数が１から０に漸減し、且つ水平方向の輝度補正係数は一律となる。そして、Ｔ１０２とＴ１１２、およびＴ１２２を加算すると全領域で１となる。

なお、図４Ａ−図Ｄでは輝度補正係数Ｔ１００〜Ｔ１０２、Ｔ１１０〜Ｔ１１２、Ｔ１２０〜Ｔ１２２を９×９のテーブルのように示したが、これは輝度補正係数の分布を示す概念図であり、実際には重複領域の領域画素に対応した輝度補正係数を生成するものである。また、本実施形態では、重複輝度補正係数生成部３０１は、ＬＵＴ３０２が有する輝度補正係数を用いて輝度補正係数を生成するものと説明しているが、これに限るものではなく、重複領域補正係数生成部３０１において輝度補正係数を算出するものとしても良い。

以上説明したように、本実施形態によれば、画面一辺の一部に重複領域を設定可能となる。また、斜め方向の重複に対し、重複領域の対角上の一方における輝度値を１００％、他方における輝度値を０％となるように漸減して補正することで該重複領域の合成輝度を均一に補正することが可能となる。

これにより、"Ｔ字"レイアウトのマルチスクリーン画面を構成した場合でも画面の輝度均一性を損なうことのない投射型画像表示装置を提供することが可能となる。

（第２実施形態）
第２実施形態に係る投射型画像表示装置の概略ブロック構成は第１実施形態と同じである。本実施形態では、水平１９２０画素、垂直１２００画素の２つの画面を重複幅３００画素で"斜め"にレイアウトしてマルチスクリーン画面を構成する例を説明する。

具体的には、図５に示すように、画面ＩＭＧ２００では、斜め左下方向からの重複領域Ｂ２００として始点座標（０，８９９）、終点座標（１１０９，１１９９）を設定する。画面ＩＭＧ２１０では、斜め右上方向からの重複領域Ｂ２１０として始点座標（１１１０，０）、終点座標（１９１９，２９９）を設定する。

上記領域設定において、それぞれの領域の輝度補正について説明する。重複領域Ｂ２００、重複領域Ｂ２１０はそれぞれ斜め方向から画像が重複される。従って、画面ＩＭＧ２００の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ２００の輝度補正として、図５のＴ２００に示すように画像内側の頂角位置から画像端の頂角位置に方向に輝度補正係数を１から０に漸減する輝度補正係数を生成する。これは、ＬＵＴ３０２と同一分布の輝度補正係数となる。また、画面ＩＭＧ２１０の表示に関わる輝度補正部３００も同様にして、重複領域Ｂ２１０の輝度補正係数を生成する。これは、ＬＵＴ３０２に対して上下左右反転した分布の輝度補正係数となる。ここで、Ｔ２００とＴ２１０は、対応する位置関係にある補正係数を加算すると全領域で１となる。

なお、図５で輝度補正係数Ｔ２００、Ｔ２１０を９×９のテーブルのように示したが、これは輝度補正係数の分布を示す概念図であり、実際には重複領域の領域画素に対応した輝度補正係数を生成するものである。また、本実施形態で重複輝度補正係数生成部３０１は、ＬＵＴ３０２が有する輝度補正係数を用いて輝度補正係数を生成するものと説明したが、これに限るものではなく、重複領域補正係数生成部３０１において輝度補正係数を算出するものとしても良い。

これにより、"斜め"レイアウトのマルチスクリーン画面を構成した場合でも画面の輝度均一性を損なうことのない投射型画像表示装置を提供することが可能となる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係る投射型画像表示装置の概略ブロックは第１実施形態と同じである。本実施形態では、水平１９２０画素、垂直１２００画素の３つの画面を重複幅３００画素で"Ｌ字"にレイアウトしてマルチスクリーン画面を構成する例を説明する。

図６において、画面ＩＭＧ３００については、水平方向右側からの重複領域Ｂ３００として始点座標（１６１９，３００）、終点座標（１６１９，１１９９）を設定する。また、水平方向右側と右上側からの重複領域Ｂ３０１として始点座標（１６１９，０）、終点座標（１６１９，２９９）を設定する。

画面ＩＭＧ３１０については、垂直方向下側からの重複領域Ｂ３１０として始点座標（３００，８９９）、終点座標（１９１９，１１９９）を設定する。また、垂直方向下側と左下側からの重複領域Ｂ３１１として始点座標（０，８９９）、終点座標（２９９，１１９９）を設定する。画面ＩＭＧ３２０では、水平方向左側からの重複領域Ｂ３２０として始点座標（０，０）、終点座標（２９９，１１９９）を設定する。また、垂直方向上側からの重複領域Ｂ３２１として始点座標（０，０）、終点座標（１９１９，２９９）を設定する。なお、重複領域Ｂ３２２は、重複領域Ｂ３２０と重複領域Ｂ３２１に含めて設定することができる。

なお、重複領域Ｂ３０１は、画面ＩＭＧ３００が重複領域Ｂ３０１に連続する座標で上側からの重複領域を持たないため、第１実施形態とは異なり明示的に設定する必要がある。また、重複領域Ｂ３１１も同様に、画面ＩＭＧ３１０が、重複領域Ｂ３１１に連続する座標で左からの重複領域を持たないため、明示的に設定する必要がある。

以下、上記領域設定において、それぞれの領域の輝度補正について説明する。図６Ａに示すように、重複領域Ｂ３００と重複領域Ｂ３２０は、それぞれ重複領域Ｂ３０１と重複領域Ｂ３２２に連続して画面垂直方向全てにわたる領域であり、水平方向から画像が重複される。従って、画面ＩＭＧ３００の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ３００において、図６ＢのＴ３００に示すように重複領域左端から右端に向かって輝度補正係数を１から０に漸減、且つ垂直方向の輝度補正係数は一律とする輝度補正係数を生成する。つまり、重複領域内の水平方向座標に応じて、ＬＵＴ３０２のアドレス（８，０）からアドレス（０，８）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて輝度補正係数を生成する。また、画面ＩＭＧ３２０の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ３２０において、図６ＢのＴ３２０に示すように重複領域左端から右端に向かって輝度補正係数を０から１に漸増、且つ垂直方向の輝度補正係数は一律とする輝度補正係数を生成する。つまり、重複領域内の水平方向座標に応じて、ＬＵＴ３０２のアドレス（０，８）からアドレス（８，０）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて輝度補正係数を生成する。ここで、Ｔ３００とＴ３２０は、対応する位置関係にある補正係数を加算すると全領域で１となる。

図６Ａに示すように、重複領域Ｂ３１０と重複領域Ｂ３２１は、それぞれ重複領域Ｂ３１１と重複領域Ｂ３２２に連続して画面水平方向全てにわたる領域であり、垂直方向から画像が重複される。従って、画面ＩＭＧ３１０の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ３１０において、図６ＣのＴ３１０に示すように重複領域上端から下端に向かって輝度補正係数を１から０に漸減、且つ水平方向の輝度補正係数は一律とする輝度補正係数を生成する。つまり、重複領域内の水平方向座標に応じて、ＬＵＴ３０２のアドレス（８，０）からアドレス（０，８）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて輝度補正係数を生成する。また、画面ＩＭＧ３２０の表示に関わる輝度補正部３００は、重複領域Ｂ３２１において、図６ＣのＴ３２１に示すように重複領域上端から下端に向かって輝度補正係数を０から１に漸増、且つ水平方向の輝度補正係数は一律とする輝度補正係数を生成する。つまり、重複領域内の水平方向座標に応じて、ＬＵＴ３０２のアドレス（０，８）からアドレス（８，０）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用いて輝度補正係数を生成する。ここで、Ｔ３１０とＴ３２１は、対応する位置関係にある補正係数を加算すると全領域で１となる。

図６Ａに示すように、重複領域Ｂ３２２は、水平方向、垂直方向からの画像重複がある。このため、重複領域Ｂ３２２は、図６ＤのＴ３２２に示すように画面内側に位置する頂角の輝度補正値を１とし、画像端に接する辺に向かって輝度補正値が０となるように漸減させる。つまり、ＬＵＴ３０２のアドレス（８，０）からアドレス（０，８）へ向けて対角線上にあるアドレスの補正値を用い、重複領域Ｂ３２２における画素位置に応じた水平／垂直それぞれの輝度補正値を求め、それぞれを乗算して輝度補正値を生成する。

重複領域Ｂ３０１と重複領域Ｂ３１１の合成輝度は、さらに重複領域Ｂ３２２と合成されることで全領域において１００％とならなければならない。従って、重複領域Ｂ３０１と重複領域Ｂ３１１は、それぞれ斜め方向に重複されるので、１からＴ３２２の輝度補正係数を減ずることで求められる輝度補正係数を斜め方向に分配した輝度補正係数とする。

つまり、図６Ｄに示すように、［Ｔ３０１＋Ｔ３１１］にそれぞれＬＵＴ３０２のテーブル、ＬＵＴ３０２の上下左右反転テーブルを乗算した補正係数となる。ここで、Ｔ３０１＋Ｔ３１１は上端辺と左端辺の輝度補正係数が１であり、右下頂角位置へ向かって０となる。これにより各領域画素に対する輝度補正係数の合計は１となる。

なお、図６Ｂ−図６Ｄでは、輝度補正係数Ｔ３００〜Ｔ３０１、Ｔ３１０〜Ｔ３１１、Ｔ３２０〜Ｔ３２２を９×９のテーブルのように示したが、これは輝度補正係数の分布を示す概念図であり、実際には重複領域の画素に対応した輝度補正係数を生成するものである。また、本実施形態で重複輝度補正係数生成部３０１は、ＬＵＴ３０２に備える輝度補正係数を用いて輝度補正係数を生成するものと説明したが、これに限るものではなく、重複輝度補正係数生成部３０１で演算手段により輝度補正係数を算出しても良い。

以上説明したように、本実施形態によれば、画面一辺に２つの重複領域を設定可能となる。また、斜め方向の重複に対し、重複領域の対角上の一方における輝度値を１００％、他方における輝度値を０％となるように漸減して補正することで該重複領域の合成輝度を均一に補正することが可能となる。

これにより、"Ｌ字"レイアウトのマルチスクリーン画面を構成した場合でも画面の輝度均一性を損なうことのない投射型画像表示装置を提供することが可能となる。

（第４実施形態）
第１実施形態乃至３では、画素値の増減に対し輝度が直線的に増減する関係での輝度補正係数として説明をした。画素値の増減に対し輝度が直線的に増減する関係とするには、一般に表示装置のガンマ特性を考慮したデガンマ／ガンマ処理部を輝度補正部の前後に備える必要がある。ところで、該デガンマ／ガンマ処理部を備える代わりに、ＬＵＴ３０２が有する輝度補正係数としてガンマ特性を考慮したものとすることが考えられる。第１又は第２実施形態における輝度補正係数は、ＬＵＴ３０２が有する輝度補正係数そのもの、あるいは該輝度補正係数同士の乗算で算出される。そのため上記説明において、"対応する重複領域の補正係数を加算すると全領域で１となる"を"対応する重複領域の補正後輝度を加算すると全領域で１となる"とすることで問題なく成立する。ところで、第３実施形態における輝度補正係数は、ＬＵＴ３０２が有する輝度補正係数から算出される輝度補正係数の減算が含まれるため、ガンマ特性を考慮した輝度補正係数とした場合に成立しなくなる。

そこで、第４実施形態に係る投射型画像表示装置は、図７に示すように補正係数格納部（ここではＬＵＴ）としてＬＵＴ３０２ＡとＬＵＴ３０２Ｂとの２つを備える構成とする。ここで、ＬＵＴ３０２Ａが有する補正値は、図２に示す補正値に対しガンマ特性を考慮したものである。ＬＵＴ３０２Ｂが有する補正値は、垂直方向の一辺と水平方向の一辺の輝度補正係数を１とし、それぞれの辺が交差する頂角と対角位置にある頂角に向かって輝度補正係数を０に漸減する。つまり、図６の［Ｔ３０１＋Ｔ３１１］に示す補正値に対しガンマ特性を考慮したものである。

本構成において、第３実施形態と同様に水平１９２０画素、垂直１２００画素の３つの画面を重複幅３００画素で"Ｌ字"にレイアウトしてマルチスクリーン画面を構成する例を説明する。各重複領域の設定、および輝度補正係数Ｔ３００、Ｔ３１０、Ｔ３２０〜Ｔ３２２の算出方法は第３実施形態と同じである。

輝度補正係数Ｔ３０１およびＴ３１１は、ＬＵＴ３０２ＢにそれぞれＬＵＴ３０２のテーブル、ＬＵＴ３０２の上下左右反転テーブルを乗算した補正係数として算出される。Ｔ３０１、Ｔ３１１およびＴ３２２により補正される重複領域の補正後輝度は、それぞれ対応位置の輝度を加算すると全領域で１となる関係である。

以上説明したように、本実施形態では、重複領域における垂直方向の一辺と水平方向の一辺の輝度値をそれぞれ１００％とし、垂直方向の一辺と水平方向の一辺とが交わる頂角の対角において輝度値が０％となるように漸減して補正する輝。

これにより"Ｌ字"レイアウトのマルチスクリーン画面を構成し、ガンマ特性を考慮した輝度補正係数とした場合でも合成輝度の均一性を損なうことのない投射型画像表示装置を提供することが可能となる。

（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。

Claims

複数の投射型画像表示装置を用いて構成されるマルチスクリーン画面の一部の画面を投射する投射型画像表示装置であって、
前記画面の４辺の少なくとも一部に、他の投射型画像表示装置の画面との重複領域を設定する重複領域設定手段と、
前記重複領域の対角上の一方の頂角の輝度補正係数を第１の値に、他方の頂角の輝度補正係数を前記第１の値よりも小さい第２の値に設定し、前記重複領域の各画素に対する各輝度補正係数を前記第１の値以下前記第２の値以上の値として生成する補正係数生成手段と、
前記補正係数生成手段により生成された輝度補正係数を使用して前記重複領域の輝度値を補正する輝度補正手段と
を備えること特徴とする投射型画像表示装置。
前記補正係数生成手段は、前記重複領域の各画素に対する各輝度補正係数を、前記第１の値と前記第２の値との間で、前記一方の頂角から前記他方の頂角へ向かって漸減するように生成することを特徴とする請求項１に記載の投射型画像表示装置。
前記重複領域設定手段は、前記画面の４辺の少なくとも一部に、１つ以上の重複領域を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の投射型画像表示装置。
前記補正係数生成手段は、前記重複領域の垂直方向の一辺又は水平方向の一辺の輝度補正係数を前記第１の値とし、対向する辺の輝度補正係数が前記第２の値となるように漸減して前記重複領域に対する輝度補正係数を生成すること特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の投射型画像表示装置。
前記補正係数生成手段は、前記重複領域の垂直方向の一辺と水平方向の一辺との輝度補正係数をそれぞれ前記第１の値とし、前記垂直方向の一辺と前記水平方向の一辺とが交差する頂角の対角において輝度補正係数が前記第２の値となるように漸減して前記重複領域に対する輝度補正係数を生成すること特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の投射型画像表示装置。
輝度補正係数を生成するための補正値を格納する格納手段をさらに備え、
前記補正係数生成手段は、前記格納手段に格納されている前記補正値を使用して前記輝度補正係数を生成することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の投射型画像表示装置。
前記第１の値は１であり前記第２の値は０であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の投射型画像表示装置。
前記重複領域に対する各領域画素の輝度補正係数と、前記重複領域に対応する領域について１つ以上の他の投射型画像表示装置により生成された各領域画素の輝度補正係数との合計が１であることを特徴とする請求項７に記載の投射型画像表示装置。
複数の投射型画像表示装置を用いて構成されるマルチスクリーン画面の一部の画面を投射する投射型画像表示装置の制御方法であって、
重複領域設定手段が、前記画面の４辺の少なくとも一部に、他の投射型画像表示装置の画面との重複領域を設定する重複領域設定工程と、
補正係数生成手段が、前記重複領域の対角上の一方の頂角の輝度補正係数を第１の値に、他方の頂角の輝度補正係数を前記第１の値よりも小さい第２の値に設定し、前記重複領域の各画素に対する各輝度補正係数を前記第１の値以下前記第２の値以上の値として生成する補正係数生成工程と、
輝度補正手段が、前記補正係数生成工程により生成された輝度補正係数を使用して前記重複領域の輝度値を補正する輝度補正工程と
を有すること特徴とする投射型画像表示装置の制御方法。
請求項９に記載の投射型画像表示装置の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。