JP2017049550A - Display device - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To correct a registration deviation as easily as possible, even when the registration deviation is large because of a change with the elapse of time.SOLUTION: A display device 10 including a plurality of display panels includes storage parts 111 and 112 which have a deviation amount corresponding to a distance from an optical axis position for each color component as a correction parameter, a processing part 103 which deforms an image for each color component, a projection part 110 which projects a pattern including an adjustment point onto a screen, a change part which changes the pattern of a specified color component, according to an instruction from a user, a correction part which corrects the correction parameter, according to the change of the position of a point by the user, and a calculation part which calculates the coordinate after deformation of each pixel of the specified color component by using the correction parameter after correction by the correction part and sets information on the calculated coordinate after deformation to the processing part 103.SELECTED DRAWING: Figure 1A

Description

本発明は、複数の表示パネルを有する表示装置で行うことができるレジストレーションずれ調整に関する。   The present invention relates to registration deviation adjustment that can be performed by a display device having a plurality of display panels.

3つの色成分(R,G,B)に対応する3つの透過型表示パネルを有するプロジェクタでは、表示パネルの固着ずれ、光学的な特性である倍率色収差等によって、投影面上で3つの色成分(R,G,B)に対応する3つの画像がずれるレジストレーションずれが発生することがある。この問題に対して、基準信号に対して3つの色成分(R,G,B)の画像読取り位置を変更することによって、1画素単位で表示パネル上の表示位置を変更して位置調整する方法がある。画像変形処理によって3つの色成分(R,G,B)の1画素以下のずれを有効領域内部で調整する方法もある。前者の方法は、上、下、左又は右方向へ画像読取り位置のシフト処理を行う。このシフト処理は画素を単位とするため、1つの色成分に着目したとき、その色成分の画像についての画質の劣化がない半面、1画素以下のずれの位置調整はできない。後者の方法は、画像全体をシフトすることに加え、回転方向の補正及び倍率色収差の補正を行う。画像処理にて位置調整を行うため、補正後の画素から生成される隣接する仮想画素間で輝度分配が行われる。この結果、1画素以下のサイズや距離で調整ができる。しかし、その半面、3つの色成分(R,G,B)の輝度分配の差が画質劣化となって現れる。   In a projector having three transmissive display panels corresponding to the three color components (R, G, B), the three color components on the projection surface due to misalignment of the display panel, lateral chromatic aberration which is an optical characteristic, and the like. There may be a registration shift in which three images corresponding to (R, G, B) shift. To solve this problem, a method of adjusting the position by changing the display position on the display panel in units of one pixel by changing the image reading position of the three color components (R, G, B) with respect to the reference signal. There is. There is also a method of adjusting a shift of one color or less of the three color components (R, G, B) within the effective area by image deformation processing. In the former method, the image reading position is shifted in the upward, downward, left or right direction. Since this shift processing is performed in units of pixels, when attention is paid to one color component, there is no deterioration in the image quality of the image of that color component, but the position adjustment of the shift of one pixel or less cannot be performed. In the latter method, in addition to shifting the entire image, the rotation direction and the lateral chromatic aberration are corrected. In order to perform position adjustment by image processing, luminance distribution is performed between adjacent virtual pixels generated from the corrected pixels. As a result, adjustment can be performed with a size or distance of one pixel or less. However, on the other hand, the difference in luminance distribution of the three color components (R, G, B) appears as image quality degradation.

これらの調整を組みあわせて位置調整することによって、3つの色成分(R,G,B)のレジストレーションずれをほぼ補正することができる。後者の画像処理による位置調整機能は、一般的に格子点を設定して、格子点間を線形補間して補正する方法である。この方法では、ユーザが全格子点を少しずつ位置調整することにより、レジストレーションずれを解消するが、非常に手間がかかる。レジストレーションずれは、ズーム位置やレンズシフト位置によって変化するため、ズーム位置やレンズシフト位置を変更するたびにユーザ調整が必要となる。このため、ズーム位置やレンズシフト位置が変更になっても、レジストレーションずれを調整できるような、ユーザビリティの向上が望まれている。   By adjusting the position by combining these adjustments, the registration shift of the three color components (R, G, B) can be substantially corrected. The latter position adjustment function by image processing is generally a method of correcting by linearly interpolating between lattice points by setting lattice points. In this method, the user adjusts the position of all grid points little by little to eliminate the registration shift, but it takes much time. Since the registration shift changes depending on the zoom position or the lens shift position, user adjustment is required every time the zoom position or the lens shift position is changed. For this reason, it is desired to improve usability so that the registration deviation can be adjusted even if the zoom position or the lens shift position is changed.

特許文献1は、ズーム位置とレンズシフト位置に応じて補正テーブルを持ち、補正を行う方法を開示している。表示パネル内の画素のうち複数の基準画素を設定し、基準画素についてズーム位置およびレンズシフト位置毎のずれ量の情報をテーブルデータとして有することで、ズーム位置とレンズシフト位置が変化しても補正が追従するようになっている。このようにすることで、ズーム位置やレンズシフト位置を変える毎にユーザが調整しなくても、良いようになっている。   Patent Document 1 discloses a method of performing correction by having a correction table in accordance with the zoom position and the lens shift position. By setting multiple reference pixels among the pixels in the display panel and having information on the amount of deviation for each zoom position and lens shift position as table data for the reference pixel, correction is made even if the zoom position and lens shift position change. Has come to follow. In this way, it is not necessary for the user to adjust each time the zoom position or the lens shift position is changed.

特開2010−103886号公報JP 2010-103886 A

しかしながら、特許文献1では、表示パネル上の基準画素のレジストレーションずれ量をズーム倍率とレンズシフト位置毎に格納する必要があり、テーブルデータ量が膨大になる可能性がある。高精度にレジストレーションずれを補正するためには、基準画素を増やすためにデータ量が増加するという課題もある。さらに、経時的な変化によってレジストレーションずれが大きくなっている場合には、ユーザがズーム位置やレンズシフト位置毎に画素位置の調整を行わなければならないため、調整に手間がかかる。   However, in Patent Document 1, it is necessary to store the registration deviation amount of the reference pixel on the display panel for each zoom magnification and lens shift position, and the amount of table data may be enormous. In order to correct the registration error with high accuracy, there is a problem that the amount of data increases in order to increase the reference pixel. Furthermore, when the registration deviation is increased due to a change over time, the user has to adjust the pixel position for each zoom position or lens shift position.

そこで、本発明は、経時的な変化によってレジストレーションずれが大きくなっている場合であっても、できるだけ容易にレジストレーションずれを補正できるようにすることを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to make it possible to correct a registration error as easily as possible even when the registration error is large due to a change over time.

上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、複数の表示パネルを有する表示装置であって、前記表示パネル上の光軸位置を検出する検出手段と、色成分毎の、前記光軸位置からの距離に応じたずれ量を補正パラメータとして有する記憶手段と、色成分毎に画像を変形する処理手段と、前記複数の表示パネルに、ユーザによって位置調整の対象となる2以上の調整点を含むパターンを表示することで、前記パターンが示す画像をスクリーン上に投影する投影手段と、前記ユーザからの指示に従って、当該ユーザが指定した色成分の指定した前記調整点の位置の変更をするために、指定した色成分の前記パターンを変更する変更手段とユーザによる前記点の位置の変更に応じて、前記補正パラメータを補正する補正手段と、各画素と前記検出手段が検出した光軸位置の距離に基づき、前記補正手段による補正後の補正パラメータを用いて、前記指定した色成分の各画素の変形後の座標を計算し、計算した変形後の座標に関する情報を前記処理手段に設定する計算手段とを有する。   In order to achieve the above object, a display device according to the present invention is a display device having a plurality of display panels, the detection means for detecting an optical axis position on the display panel, and the light for each color component. Two or more adjustments to be adjusted by the user in the storage means having a deviation amount corresponding to the distance from the axis position as a correction parameter, processing means for deforming an image for each color component, and the plurality of display panels By displaying a pattern including a point, a projection unit that projects an image indicated by the pattern on a screen, and according to an instruction from the user, the position of the adjustment point specified by the color component specified by the user is changed. In order to do so, a change means for changing the pattern of the designated color component, a correction means for correcting the correction parameter in accordance with a change in the position of the point by the user, Based on the distance of the optical axis position detected by the detecting means, using the correction parameters corrected by the correcting means, the coordinates after deformation of each pixel of the designated color component are calculated, and the calculated coordinates after the deformation are related. Calculation means for setting information in the processing means.

本発明によれば、経時的な変化によってレジストレーションずれが大きくなっている場合であっても、できるだけ容易にレジストレーションずれを補正することができる。   According to the present invention, it is possible to correct a registration error as easily as possible even when the registration error is large due to a change over time.

実施形態1における表示装置10が有する複数の構成要素を説明するためのブロック図である。3 is a block diagram for explaining a plurality of components included in the display device 10 according to Embodiment 1. FIG. 図1Aに示す画像処理部103が有する複数の構成要素を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the some component which the image process part 103 shown to FIG. 1A has. レジストレーションずれを説明するための図である。It is a figure for demonstrating registration shift. レジストレーションずれ調整の概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of registration deviation adjustment. レジストレーションずれ調整の詳細動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the detailed operation | movement of registration deviation adjustment. 画像処理によるレジストレーションずれの位置調整方法の概要を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the outline | summary of the position adjustment method of the registration shift | offset | difference by image processing. 実施形態1における補正パラメータの意味とその一例を示す図である。It is a figure which shows the meaning of the correction parameter in Embodiment 1, and its example. 実施形態1におけるレジストレーションずれ調整処理を説明するためのフローチャートである。6 is a flowchart for explaining registration deviation adjustment processing according to the first embodiment. 実施形態1のレジストレーションずれ調整のメニューを説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a registration deviation adjustment menu according to the first embodiment. 補正パラメータの補正処理を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the correction process of a correction parameter. 補正処理における補正後の変換テーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the conversion table after correction | amendment in a correction process. 光軸位置からの各調整点までの距離の計算処理を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation process of the distance to each adjustment point from an optical axis position. 実施形態1における変形処理を説明するためフローチャートである。5 is a flowchart for explaining a deformation process in the first embodiment.

以下、図面を参照し、本発明の実施形態を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments.

[実施形態1]
図1Aは、実施形態1における表示装置10が有する複数の構成要素を説明するためのブロック図である。実施形態1では、3つの色成分(R(赤),G(緑),B(青))に対応する3つの透過型表示パネルを有するプロジェクタが表示装置10として動作する例を説明する。ただし、実施形態1における表示装置10は、このようなプロジェクタに限るものではなく、他の表示装置であってもよい。実施形態1では、レジストレーションずれの調整に用いられるOSD(on screen display)画像についても説明する。
[Embodiment 1]
FIG. 1A is a block diagram for explaining a plurality of components included in the display device 10 according to the first embodiment. In the first embodiment, an example in which a projector having three transmissive display panels corresponding to three color components (R (red), G (green), and B (blue)) operates as the display device 10 will be described. However, the display device 10 according to the first embodiment is not limited to such a projector, and may be another display device. In the first embodiment, an OSD (on screen display) image used for adjustment of registration deviation will also be described.

レジストレーションずれについて図2を用いて説明する。レジストレーションずれとは、スクリーン上において3つの色成分(R,G,B)の画像が互いにずれて正しい画像にならない状態を言う。図2(a)は、3つの色成分(R,G,B)の画像が正しく重なり、本来の正しい画像を示している。これに対し、図2(b)は、ずれが発生して、画像が正しく見えない例を示している。このようなレジストレーションずれによる画像は、見た目に解像感がなく、ややボケた印象となる。このため、表示パネル上への画像取り込み位置のシフトと変形による画像処理によってレジストレーションずれを調整し、図2(c)の状態にすることが求められる。図2(c)の状態であれば、投影画像としては色がある程度は正しく重なり、見た目は図2(b)の状態よりもシャープな印象となる。ただし、各色成分の画像としては画像処理により隣接画素間で輝度分配されることでぼけるため、調整量が多くなるほど画像は劣化する可能が高くなる。図2(c)の例は、図2(a)よりも画像は劣化した状態になっている。   Registration deviation will be described with reference to FIG. Registration shift refers to a state in which images of three color components (R, G, B) are shifted from each other on the screen and do not become correct images. FIG. 2A shows the original correct image by correctly overlapping the images of the three color components (R, G, B). On the other hand, FIG. 2B shows an example in which an image cannot be correctly viewed due to a shift. An image due to such registration shift does not have a sense of resolution to the eye, and is slightly blurred. For this reason, it is required to adjust the registration deviation by image processing based on the shift and deformation of the image capturing position on the display panel to obtain the state shown in FIG. If it is in the state of FIG.2 (c), a color will overlap correctly to some extent as a projection image, and it will have a sharper impression than the state of FIG.2 (b). However, since the image of each color component is blurred by luminance distribution between adjacent pixels by image processing, the image is more likely to deteriorate as the adjustment amount increases. In the example of FIG. 2C, the image is in a deteriorated state as compared with FIG.

表示装置10は、図3に示すパターンを用いてレジストレーションずれ調整を行う。パターン301は調整目標のパターンである。パターン302、303は調整対象の色成分のパターンであり、302は調整後、303は調整前のパターンの例を示している。なお、調整目標パターン301は、パターン302、303との相対的な位置を示すために便宜的に示したものであり、実際には表示されるものではない。実施形態1では、ユーザが動かすことできるのは、パターンの4隅の点(参照符号304a〜304d)と、対角線の交点部分(参照符号304e)の計5点とする。1つの色成分のパターンは基準パターンとしているので、ユーザが調整するのは残りの2色成分となる。その結果、ユーザが動かす点の最大数は10点となり、ユーザによる指示が簡略化できる。ユーザにとってのレジストレーションずれ調整に係る指示は、調整する対象の色成分の選択と、選択色成分のパターンを規定する5点のうちの1つを選択、そして、選択した点の移動指示となる。   The display device 10 performs registration deviation adjustment using the pattern shown in FIG. A pattern 301 is an adjustment target pattern. Patterns 302 and 303 are patterns of color components to be adjusted, 302 indicates an example of a pattern after adjustment, and 303 indicates a pattern before adjustment. The adjustment target pattern 301 is shown for convenience in order to show the relative position with respect to the patterns 302 and 303, and is not actually displayed. In the first embodiment, the user can move a total of five points including points at the four corners of the pattern (reference numerals 304a to 304d) and intersections of diagonal lines (reference numeral 304e). Since the pattern of one color component is a reference pattern, the user adjusts the remaining two color components. As a result, the maximum number of points moved by the user is 10, and the user's instruction can be simplified. The instruction relating to the registration deviation adjustment for the user is the selection of the color component to be adjusted, the selection of one of the five points that define the pattern of the selected color component, and the movement instruction of the selected point. .

実施形態1では、調整点の調整量を考慮して、調整点以外のレジストレーションずれを高精度に、かつ、簡単に調整する方法を説明する。   In the first embodiment, a method for easily and accurately adjusting registration deviations other than the adjustment points in consideration of the adjustment amount of the adjustment points will be described.

次に、図1Aを参照して、実施形態1における表示装置10が有する複数の構成要素を説明する。表示装置10は、DMD(Digital Micromirror Device)を有する表示装置であっても、LCOS(反射型液晶)パネルを有する表示装置であってもよい。   Next, with reference to FIG. 1A, the some component which the display apparatus 10 in Embodiment 1 has is demonstrated. The display device 10 may be a display device having a DMD (Digital Micromirror Device) or a display device having an LCOS (reflection liquid crystal) panel.

画像入力部101は、外部装置から投影対象の画像データを入力するための入力インターフェースである。画像入力部101には、例えば、コンポジット、コンポーネント、DVI−D、HDMI(登録商標)などインターフェースが含まれる。   The image input unit 101 is an input interface for inputting image data to be projected from an external device. The image input unit 101 includes interfaces such as composite, component, DVI-D, and HDMI (registered trademark), for example.

制御部102は、表示装置10の各構成要素を制御するもので、CPU(Central Processing Unit)及びメモリを有する。制御部102は、通信部105又は指示入力部106から入力された指示に従って、表示装置10の各構成要素を制御する。画像処理部103は、入力した画像信号を、表示部107(3つの色成分(R,G,B)に対応する3つの透過型表示パネルを有する)での表示に適するように信号処理を施す。例えば、画像処理部103は、画像入力部101から入力されてきた画像に対して、解像度変換、色補正及びレジストレーションずれ調整に係る処理を行う。   The control unit 102 controls each component of the display device 10 and includes a CPU (Central Processing Unit) and a memory. The control unit 102 controls each component of the display device 10 according to an instruction input from the communication unit 105 or the instruction input unit 106. The image processing unit 103 performs signal processing so that the input image signal is suitable for display on the display unit 107 (having three transmissive display panels corresponding to three color components (R, G, B)). . For example, the image processing unit 103 performs processing related to resolution conversion, color correction, and registration deviation adjustment on the image input from the image input unit 101.

表示パネル駆動部104では、入力信号に重畳された同期信号から、表示部107を構成するR,G,Bの3つの表示パネルを駆動する駆動パルス信号をそれぞれ生成する。表示パネル駆動部104は、水平同期信号Hsync、垂直同期信号Vsyncを基準信号として、画像処理部103から出力された各色成分の画像信号の取り込み位置を1クロック又は1水平ライン単位で変更する。この変更指示は、制御部102が行う。制御部102は、R,G,Bの色成分ごとに独立して変更指示を発行する。この結果、表示部107における各色成分の画像の表示位置を、1画素単位で上、下、左又は右にシフトすることができる。   The display panel drive unit 104 generates drive pulse signals for driving the three display panels R, G, and B constituting the display unit 107 from the synchronization signal superimposed on the input signal. The display panel drive unit 104 changes the image signal capture position of each color component output from the image processing unit 103 in units of one clock or one horizontal line, using the horizontal synchronization signal Hsync and the vertical synchronization signal Vsync as reference signals. This change instruction is given by the control unit 102. The control unit 102 issues a change instruction independently for each of the R, G, and B color components. As a result, the display position of the image of each color component on the display unit 107 can be shifted up, down, left, or right in units of one pixel.

シフト指示とその結果の例を図4(a)及び図4(b)を参照して説明する。図4(a)及び図4(b)における参照符号401、402、403、404はそれぞれ画素を示している。参照符号401は、黒(階調値=0)である画素であり、参照符号402は、何らかの階調値を有する画素である。表示パネル駆動部104でレジストレーションずれを調整する場合、1画素単位でシフトするため、ユーザからの指示が左シフトである場合、表示パネル駆動部104は該当する色成分の画像信号の取り込みタイミングを1クロックは早くする。この結果、該当する色成分の画像が図4(b)に示すように、図4(a)を左に1画素シフトした状態となる。   An example of the shift instruction and the result will be described with reference to FIGS. 4 (a) and 4 (b). Reference numerals 401, 402, 403, and 404 in FIGS. 4A and 4B respectively indicate pixels. Reference numeral 401 is a pixel that is black (gradation value = 0), and reference numeral 402 is a pixel that has some gradation value. When the registration deviation is adjusted by the display panel driving unit 104, the display panel driving unit 104 shifts in units of one pixel. Therefore, when the instruction from the user is a left shift, the display panel driving unit 104 determines the timing of capturing the image signal of the corresponding color component. Make one clock faster. As a result, as shown in FIG. 4B, the image of the corresponding color component is shifted to the left in FIG. 4A by one pixel.

通信部105では、印刷装置、他の表示装置、分配器等の外部装置と通信を行う。なお、外部装置との通信は、有線通信及び無線通信の何れでもよい。   The communication unit 105 communicates with an external device such as a printing device, another display device, or a distributor. Note that communication with an external device may be either wired communication or wireless communication.

指示入力部106は、外部装置からの画像を入力し投影するモード/レジストレーションずれ調整を行うモードの選択指示、レジストレーションずれ調整モードにおける色成分などの選択指示、上、下、左又は右のシフト指示が行えればよく、その形態は特に問わない。例えば、スイッチやダイヤル、タッチパネル、マウスなどからなる。指示入力部106は、例えば、リモートコントローラからの指示を受信する受信部(赤外線受信部など)で、受信した指示を制御部102に送信するものであってもよい。   The instruction input unit 106 inputs an image from an external apparatus and projects / selects a mode for performing registration deviation adjustment, a selection instruction for a color component in the registration deviation adjustment mode, the upper, lower, left or right There is no particular limitation on the form as long as a shift instruction can be given. For example, it consists of a switch, dial, touch panel, mouse and the like. The instruction input unit 106 may be, for example, a receiving unit (such as an infrared receiving unit) that receives an instruction from a remote controller and transmits the received instruction to the control unit 102.

表示部107は、複数の表示パネル(実施形態1では、R,G,Bの3つの表示パネル)で構成される。各表示パネルは、異なる色成分の画像が形成される。光源108は、表示部107に含まれる複数の表示パネルに光を供給する。   The display unit 107 includes a plurality of display panels (in the first embodiment, three display panels R, G, and B). Each display panel is formed with images of different color components. The light source 108 supplies light to a plurality of display panels included in the display unit 107.

照明光学系109は、光源108から発せられた光を平行化し、光束として表示部107が有する各色成分の表示パネルに向けて出力する。投影光学系110は、表示部107が有する各色成分の表示パネルを透過した光(光学像)を、投影画像としてスクリーンに投影する。投影光学系110は、制御部102の指示により、物理的に水平/垂直方向にシフトすることが可能となっている。投影光学系110がシフトすると、光軸が移動し、投影画像は形状を維持したままスクリーン上で水平/垂直に移動することができる。この機能をレンズシフトという。投影光学系110のシフト位置とレンズシフトに伴う表示部107に対する光軸位置を示す情報は、制御部102内の書き換え可能なメモリに記憶されている。   The illumination optical system 109 collimates the light emitted from the light source 108 and outputs it as a light beam toward the display panel of each color component included in the display unit 107. The projection optical system 110 projects light (optical image) transmitted through the display panel of each color component included in the display unit 107 onto the screen as a projection image. The projection optical system 110 can be physically shifted in the horizontal / vertical direction according to an instruction from the control unit 102. When the projection optical system 110 is shifted, the optical axis moves, and the projected image can be moved horizontally / vertically on the screen while maintaining the shape. This function is called lens shift. Information indicating the shift position of the projection optical system 110 and the optical axis position with respect to the display unit 107 accompanying the lens shift is stored in a rewritable memory in the control unit 102.

第1のメモリ111は、制御部102により使用されるプログラム、プログラムを実行した際に参照されるデータ、さらには、レジストレーションずれの補正パラメータを記憶している。実施形態1では、R,G,Bの色成分毎に投影面上のレジストレーションずれの量を表示パネル上の距離に置き換えるための値を、光軸からの距離(像高)毎に補正パラメータとして有する。例えば、補正パラメータは、投影光学系の倍率色収差や歪曲収差等の設計値又は測定値である。表示装置10が投影光学系110を交換可能である場合には、投影光学系110の種類ごとに異なる補正パラメータが必要になる。それため、第1のメモリ111には、投影光学系110の種類のそれぞれに対して、補正パラメータを記憶している。表示装置10には、投影光学系11の装着の検出と、いかなる種類の投影光学系11を装着したのか特定するセンサを有することになる。ここで、装着可能な投影光学系110としては、短焦点レンズ、標準レンズ、望遠レンズなどである。   The first memory 111 stores a program used by the control unit 102, data referred to when the program is executed, and a registration deviation correction parameter. In the first embodiment, for each of R, G, and B color components, a value for replacing the registration deviation amount on the projection surface with the distance on the display panel is used for each correction parameter for each distance (image height) from the optical axis. Have as. For example, the correction parameter is a design value or measurement value such as lateral chromatic aberration or distortion of the projection optical system. When the display device 10 can replace the projection optical system 110, different correction parameters are required for each type of the projection optical system 110. Therefore, the first memory 111 stores correction parameters for each type of the projection optical system 110. The display device 10 has a sensor for detecting the mounting of the projection optical system 11 and identifying what type of projection optical system 11 is mounted. Here, the mountable projection optical system 110 includes a short focus lens, a standard lens, a telephoto lens, and the like.

ここで、補正パラメータの意味を図6(a)〜図6(d)を参照して説明する。図6(a)において、参照符号601は、投影光学系110の光軸である。参照符号602は、スクリーンである。表示部107は、R,G,Bの表示パネルのうちのいずれであってもよい。なお、表示部107は、複数のダイクロイックミラーを含むが、図示では省略している。図6(a)は概念図として理解されたい。   Here, the meaning of the correction parameter will be described with reference to FIGS. 6 (a) to 6 (d). In FIG. 6A, reference numeral 601 is the optical axis of the projection optical system 110. Reference numeral 602 is a screen. The display unit 107 may be any of R, G, and B display panels. The display unit 107 includes a plurality of dichroic mirrors, which are omitted in the drawing. FIG. 6A should be understood as a conceptual diagram.

図6(a)において、表示部107のある位置603aの画素は、投影光学系110を通って、スクリーン602上に表示される。理想的な投影光学系の場合には投影位置604aに画素が投影されるが、実際には、投影光学系110は、歪曲収差や倍率色収差を有するため、投影位置604bに画素が投影される。本来の投影位置604aに投影するためには、画素は位置603aではなく位置603bに表示させる必要がある。   In FIG. 6A, the pixel at a position 603 a where the display unit 107 is present is displayed on the screen 602 through the projection optical system 110. In the case of an ideal projection optical system, a pixel is projected at the projection position 604a. However, since the projection optical system 110 actually has distortion and lateral chromatic aberration, the pixel is projected at the projection position 604b. In order to project to the original projection position 604a, the pixel needs to be displayed not at the position 603a but at the position 603b.

図6(b)〜図6(d)に示される像高は、表示部107上の位置603aと603bの距離[mm]である。R,G,B毎に記述されている数値はある像高[mm]に対し、倍率色収差として何画素[pix]ずれているかを示している。投影光学系110は、光軸601を中心に同心円の対称性があるため、表示部107上での光軸601からの距離である像高を軸とした一次元のパラメータでよい。なお、図6(b)〜図6(d)は、ズーム倍率をワイド端(WIDE)、中央(MIDDLE)、テレ端(TELE)を代表とする、離散的なズームレンズの位置の3種類のテーブルを示している。   The image heights shown in FIGS. 6B to 6D are the distance [mm] between the positions 603a and 603b on the display unit 107. FIG. Numerical values described for each of R, G, and B indicate how many pixels [pix] are deviated as lateral chromatic aberration with respect to a certain image height [mm]. Since the projection optical system 110 has a concentric symmetry with respect to the optical axis 601, it may be a one-dimensional parameter with the image height being the distance from the optical axis 601 on the display unit 107 as an axis. 6 (b) to 6 (d), there are three types of positions of discrete zoom lenses represented by zoom magnifications represented by the wide end (WIDE), the center (MIDDLE), and the tele end (TELE). Shows the table.

実施形態1では、表示装置10が上記補正パラメータをテーブルとして有する場合を説明するが、このような構成に限るものではない。例えば、ずれ量は、所定の関数によって計算してもよい。表示装置10は、光学系の倍率色収差等のデータを有する場合を説明するが、このような構成に限るものではない。例えば、倍率色収差等のデータは、y=ax+bのような関数によって計算してもよい。   In the first embodiment, a case where the display device 10 has the correction parameters as a table will be described, but the present invention is not limited to such a configuration. For example, the deviation amount may be calculated by a predetermined function. The case where the display device 10 has data such as the chromatic aberration of magnification of the optical system will be described, but is not limited to such a configuration. For example, data such as lateral chromatic aberration may be calculated by a function such as y = ax + b.

制御部102は、第1のメモリ111に記憶されている複数のプログラムを実行することができる。第1のメモリ111には、調整点設定プログラム、補正パラメータを補正する補正プログラム、変形座標計算プログラムが記憶されている。それぞれのプログラムを用いた処理の詳細は、図7のフローチャートを用いて後述する。   The control unit 102 can execute a plurality of programs stored in the first memory 111. The first memory 111 stores an adjustment point setting program, a correction program for correcting correction parameters, and a modified coordinate calculation program. Details of processing using each program will be described later with reference to the flowchart of FIG.

第2のメモリ112は、制御部102が第1のメモリ111にあるプログラムが実行する際の中間データを有する。例えば、補正パラメータを補正する補正プログラムが計算した補正パラメータや、変形座標計算プログラムが計算する変形座標テーブル等がある。   The second memory 112 has intermediate data when the control unit 102 executes a program in the first memory 111. For example, there are a correction parameter calculated by a correction program for correcting a correction parameter, a deformation coordinate table calculated by a deformation coordinate calculation program, and the like.

次に、図1Bを参照して、画像処理部103が有する複数の構成要素を説明する。   Next, a plurality of components included in the image processing unit 103 will be described with reference to FIG. 1B.

外部装置から供給された投影対象の画像は、始めに、解像度変換部201で処理される。解像度変換部201は、入力した画像の解像度を所望の解像度へ変換する。実施形態1では、表示部107の解像度に合わせるように変換する。例えば、表示部107の解像度が水平1920×垂直1080であり、入力した画像の解像度が1280×720の場合、水平、垂直とも、補間処理を用いて1.5倍に拡大して、1920×1080画素へ変換する。このように表示部107の解像度と入力画像の解像度のアスペクト比が同じ場合には単純に拡大すればよい。   The projection target image supplied from the external device is first processed by the resolution conversion unit 201. The resolution conversion unit 201 converts the resolution of the input image to a desired resolution. In the first embodiment, conversion is performed to match the resolution of the display unit 107. For example, when the resolution of the display unit 107 is horizontal 1920 × vertical 1080 and the resolution of the input image is 1280 × 720, both horizontal and vertical are enlarged 1.5 times using interpolation processing, and 1920 × 1080. Convert to pixel. In this way, when the aspect ratio of the resolution of the display unit 107 and the resolution of the input image is the same, it may be simply enlarged.

ただし、入力画像の解像度が1024×768画素であり、そのアスペクト比が表示部107と異なる場合には、垂直又は水平の幅の比に合わせて、入力した画像のアスペクト比を維持したまま拡大するようにしてもよい。そして、拡大後の画像を表示部107の中央に表示されるように配置するようにしてもよい。この結果、表示部107の上及び下又は左及び右には、空白となる領域が発生するが、その空白領域内の画素は黒画素として置換される。   However, when the resolution of the input image is 1024 × 768 pixels and the aspect ratio is different from that of the display unit 107, the input image is enlarged while maintaining the aspect ratio of the input image in accordance with the ratio of the vertical or horizontal width. You may do it. Then, the enlarged image may be arranged so as to be displayed at the center of the display unit 107. As a result, blank areas are generated above and below or left and right of the display unit 107, and pixels in the blank area are replaced with black pixels.

色補正部202は、投影画像を適切にするため、カラーマトリクス変換、クロマ処理、ガンマ処理、色空間変換などの色補正を行う。   The color correction unit 202 performs color correction such as color matrix conversion, chroma processing, gamma processing, and color space conversion in order to make the projected image appropriate.

変形処理部203は、入力画像を制御部102からの指示に従って任意形状に変形する。変形処理部203でR,G,Bの色成分毎に独立して画像を変形し、フレームメモリ204に書き込む。書き込みが完了したら、フレームメモリ204から信号を読み出し、変形処理部203を経由して、変形が施された画像信号を表示部107に向けて出力する。なお、変形処理部203は、所定の変形式に基づいて変形前後の画素の座標を求め、変形後画像信号を出力する。実施形態1における変形処理部203の変形処理を以下に説明する。   The deformation processing unit 203 deforms the input image into an arbitrary shape according to an instruction from the control unit 102. The deformation processing unit 203 deforms the image independently for each of the R, G, and B color components and writes the image in the frame memory 204. When the writing is completed, a signal is read from the frame memory 204, and the transformed image signal is output to the display unit 107 via the transformation processing unit 203. The deformation processing unit 203 obtains the coordinates of the pixels before and after the deformation based on a predetermined deformation formula, and outputs a post-deformation image signal. Deformation processing of the deformation processing unit 203 in the first embodiment will be described below.

任意形状に変形する方法として、予め格子点を設定して、格子点を変形後はどの座標に移動させるかを指定し、移動後の格子点間を補間して画像を変形する方法がある。変形処理部203は、図5(a)のように、複数の調整点501を格子点状に持っている。   As a method of deforming into an arbitrary shape, there is a method in which lattice points are set in advance, coordinates to which the lattice points are moved after the deformation are designated, and an image is deformed by interpolating between the moved lattice points. As shown in FIG. 5A, the deformation processing unit 203 has a plurality of adjustment points 501 in the form of lattice points.

補間方法を、図5(b)及び図5(c)を用いて説明する。図5(b)は変形前を示し、図5(c)は変形後を示す。補間に用いる隣接する格子点をP1、P2、P3、P4と定義する。図5(b)の変形前画像の座標Sは、格子点P1を図5(c)のように移動させた場合に、変形後画像の座標Dとなる。P1’は、格子点P1と座標Sを通る直線と、格子点P2とP4を結ぶ線分との交点である。変形前画像の座標Sの位置を線分P1−P1’のα:1−αの位置とする。点P1’の位置は格子点P2とP4のβ:1−βの位置とする。変形後画像の座標Dも、各格子点P1、P2、P3、P4の座標と各比率とから求めることができる。このとき、変形後画像の座標Dが整数であれば、これをそのまま変形前画像の座標Sの画素値としてよい。しかし、補間で求められる変形後の座標は整数になるとは限らない。その場合は、変形後画像の座標Dの周辺画素の画素値を用いて補間することで、変形後画像の座標Dの持つ画素値を求める。補間の方法は、バイリニア、バイキュービック、その他の任意の補間方法を用いればよい。この方法で、図4(a)を1画素未満で左にシフトした場合、図4(c)に示すようになる。図4(c)の参照符号403と404の2画素の積分値で、参照符号402相当の色で見えるように輝度分配して調整される。図4(c)の例では、やや輝度重心が404側に寄った調整となっている。なお、シフト量の整数部分の調整は、制御部102の制御の下で、表示パネル駆動部104が行うようにすることも可能である。シフト量の整数部分の調整が表示パネル駆動部104で行われる場合、シフト量の整数部分以外の部分の調整は、変形処理部203によって行われる。   The interpolation method will be described with reference to FIGS. 5B and 5C. FIG. 5B shows the state before deformation, and FIG. 5C shows the state after deformation. Adjacent grid points used for interpolation are defined as P1, P2, P3, and P4. The coordinate S of the pre-deformation image in FIG. 5B becomes the coordinate D of the post-deformation image when the grid point P1 is moved as shown in FIG. 5C. P1 'is an intersection of a straight line passing through the lattice point P1 and the coordinate S and a line segment connecting the lattice points P2 and P4. The position of the coordinate S of the pre-deformation image is the position of α: 1−α of the line segment P1-P1 ′. The position of the point P1 'is the position of β: 1-β of the lattice points P2 and P4. The coordinates D of the post-deformation image can also be obtained from the coordinates of the grid points P1, P2, P3, and P4 and the ratios. At this time, if the coordinate D of the post-deformation image is an integer, this may be used as it is as the pixel value of the coordinate S of the pre-deformation image. However, the transformed coordinates obtained by interpolation are not always integers. In that case, the pixel value of the coordinate D of the post-transformation image is obtained by performing interpolation using the pixel values of the peripheral pixels of the coordinate D of the post-deformation image. The interpolation method may be bilinear, bicubic, or any other interpolation method. In this method, when FIG. 4A is shifted to the left by less than one pixel, the result is as shown in FIG. The luminance is distributed and adjusted so that the color corresponding to the reference numeral 402 can be seen with the integral value of the two pixels denoted by reference numerals 403 and 404 in FIG. In the example of FIG. 4C, the adjustment is made such that the luminance center of gravity is slightly closer to the 404 side. Note that adjustment of the integer part of the shift amount may be performed by the display panel driving unit 104 under the control of the control unit 102. When adjustment of the integer part of the shift amount is performed by the display panel driving unit 104, adjustment of the part other than the integer part of the shift amount is performed by the deformation processing unit 203.

さて、変形処理を行うことで、変形前画像よりサイズが小さくなる可能性がある。表示部107において、変形処理前に表示していた領域における、この変形処理で表示されなくなった領域の画素については、黒またはユーザが設定した背景色で置き換えられる。この置き換え処理は、制御部102からの指示に従い、変形処理部203が行う。変形処理部203は、このように画像の一部の位置を調整するほか、全格子点の位置情報に同値のオフセットを加えることによって画像全体をシフトすることも可能である。   By performing the deformation process, there is a possibility that the size becomes smaller than the pre-deformation image. In the display unit 107, pixels in an area that has been displayed before the deformation process and that are not displayed by the deformation process are replaced with black or a background color set by the user. This replacement process is performed by the deformation processing unit 203 in accordance with an instruction from the control unit 102. In addition to adjusting the position of a part of the image in this way, the deformation processing unit 203 can also shift the entire image by adding an offset of the same value to the position information of all grid points.

変形処理部203は、以上の手順で変形後画像の座標の全てについて画素値を求めることで、変形後の画像を作成する。変形処理部203は3つの色成分(R,G,B)ごとに独立して変形を行う。本機能により、電気的にレジストレーションずれを調整可能となる。   The deformation processing unit 203 creates a post-deformation image by obtaining pixel values for all the coordinates of the post-deformation image according to the above procedure. The deformation processing unit 203 performs deformation independently for each of the three color components (R, G, B). This function makes it possible to adjust the registration deviation electrically.

ここで、制御部102は、ユーザが指示入力部106に入力した指示によって、レジストレーションずれ調整モードを選択している。レジストレーションずれ調整モードでは、変形処理部203は、OSD生成部205からの画像を入力することになる。OSD生成部205は、制御部102の制御に従い、メニュー用の画像を生成したり、図3に示すレジストレーションずれ調整用のパターン画像(図3)を生成したりする。上記の通りなので、レジストレーションずれ調整モードが選択されている最中は、外部装置から画像入力部101に供給された画像は投影されない。   Here, the control unit 102 selects the registration deviation adjustment mode according to an instruction input to the instruction input unit 106 by the user. In the registration deviation adjustment mode, the deformation processing unit 203 inputs an image from the OSD generation unit 205. The OSD generation unit 205 generates a menu image or a registration deviation adjustment pattern image (FIG. 3) shown in FIG. 3 according to the control of the control unit 102. As described above, the image supplied from the external apparatus to the image input unit 101 is not projected while the registration deviation adjustment mode is selected.

レジストレーションずれ調整モードにおいて、制御部102には、ユーザが選択した色成分のパターン内の、図3の点304a〜304eのうちのユーザが選択した1つの点の座標の調整量が入力される。制御部102は、図5(a)のうち一部の調整点501に対し、補正パラメータ補正プログラムで第1のメモリ111に格納された補正パラメータに対する補正処理を実行して、補正後の補正パラメータを第2のメモリ112に格納する。次いで、制御部102は、その補正後の補正パラメータを用いて、変形座標計算プログラムを実行し、調整点501の調整後の画素位置を計算する。そして、制御部102は、計算した変形座標テーブルを変形処理部203に渡して、変形を行わせる。   In the registration shift adjustment mode, the control unit 102 is input with the coordinate adjustment amount of one point selected by the user among the points 304a to 304e in FIG. 3 in the pattern of the color component selected by the user. . The control unit 102 executes correction processing on the correction parameters stored in the first memory 111 by the correction parameter correction program for some of the adjustment points 501 in FIG. Is stored in the second memory 112. Next, the control unit 102 executes a deformed coordinate calculation program using the corrected correction parameter, and calculates the adjusted pixel position of the adjustment point 501. Then, the control unit 102 passes the calculated deformation coordinate table to the deformation processing unit 203 to perform deformation.

図8は、レジストレーションずれ調整モードにおけるOSD生成部205が生成したメニューを示している。このメニューは、「調整色」、「シフト調整」、「5点調整」を選択項目として含む。ユーザが指示入力部106より「5点調整」を選択すると、図7のフローチャートに基づくが開始される。   FIG. 8 shows a menu generated by the OSD generation unit 205 in the registration deviation adjustment mode. This menu includes “adjustment color”, “shift adjustment”, and “5-point adjustment” as selection items. When the user selects “5-point adjustment” from the instruction input unit 106, the process starts based on the flowchart of FIG.

なお、図8における項目「調整色」が指定されると、ユーザは調整対象の色成分を変更できる。項目「シフト調整」が指定されると、ユーザは選択した調整対象の色成分のパターン全体を、ユーザが指定した調整量に応じて水平方向、垂直方向にシフトさせることができる。項目「5点調整」が指定されると、ユーザは指示入力部106を介して、図3に示すパターンの5つのうちの1つの調整点を選択でき、かつ、その選択した調整点を移動させることが可能となる。   When the item “adjustment color” in FIG. 8 is designated, the user can change the color component to be adjusted. When the item “shift adjustment” is designated, the user can shift the entire pattern of the selected color component to be adjusted in the horizontal direction and the vertical direction according to the adjustment amount designated by the user. When the item “5-point adjustment” is designated, the user can select one adjustment point of the five patterns shown in FIG. 3 via the instruction input unit 106 and move the selected adjustment point. It becomes possible.

以下、表示装置10で行われるレジストレーションずれ調整処理を説明する。実施形態1では、レジストレーションずれの調整は変形処理部203にて行うものとして説明する。   Hereinafter, registration deviation adjustment processing performed in the display device 10 will be described. In the first embodiment, it is assumed that the registration deviation is adjusted by the deformation processing unit 203.

ユーザにより「5点調整」が選択されると、S701にて、制御部102が第1のメモリ111に記憶してある投影光学系110の光軸位置を取得する。実施形態1では、初期設定の光軸位置は、各表示パネルの中央とし、レンズシフトの初期位置は光軸位置にあるとする。表示部107の解像度が1920×1080の場合、表示パネルの中央は座標(960、540)であり、この値を表示パネル上の光軸位置として記憶する。レンズシフトしている場合には、レンズ移動量と表示部107の画素位置を関連付けて記憶しておく。   When “5-point adjustment” is selected by the user, the control unit 102 acquires the optical axis position of the projection optical system 110 stored in the first memory 111 in S701. In the first embodiment, the initial optical axis position is set at the center of each display panel, and the initial lens shift position is at the optical axis position. When the resolution of the display unit 107 is 1920 × 1080, the center of the display panel is the coordinates (960, 540), and this value is stored as the optical axis position on the display panel. When the lens is shifted, the lens movement amount and the pixel position of the display unit 107 are stored in association with each other.

S702にて、制御部102は、投影光学系110のズームレンズのズーム位置を取得する。例えば、TELE端が0、MIDDLE端を50、WIDE端を100のように正規化し、0〜100の間の値をズーム位置として取得されるものとする。   In step S <b> 702, the control unit 102 acquires the zoom position of the zoom lens of the projection optical system 110. For example, it is assumed that the TELE end is normalized to 0, the MIDDLE end is 50, the WIDE end is normalized to 100, and a value between 0 and 100 is acquired as the zoom position.

S703にて、指示入力部106に入力されたユーザの指示に従い、レジストレーションずれの調整基準色を決定する。調整基準色は、予め設定してある調整基準色であってもよい。調整基準色となるのは、R,G,Bのいずれかの色成分である。ここでは、輝度の高いG(緑)が調整基準色として決定されるものとする。従って、G成分はレジストレーション調整無しで固定となる。   In step S <b> 703, the registration reference adjustment reference color is determined in accordance with the user instruction input to the instruction input unit 106. The adjustment reference color may be a preset adjustment reference color. The adjustment reference color is one of R, G, and B color components. Here, it is assumed that G (green) having high luminance is determined as the adjustment reference color. Therefore, the G component is fixed without registration adjustment.

S704にて、制御部102は、R,G,Bそれぞれの5点調整用OSD画像(図3参照)をOSD生成部205に生成させる。5点調整用OSD画像とは、各点をつなぐ線分のパターンである。OSD画像の線の幅は1画素がよい。   In step S <b> 704, the control unit 102 causes the OSD generation unit 205 to generate OSD images for five-point adjustment for R, G, and B (see FIG. 3). The 5-point adjustment OSD image is a pattern of line segments connecting the points. The line width of the OSD image is preferably 1 pixel.

S705にて、制御部102は、指示入力部106に入力されたユーザの指示により、調整対象色が選択されたか否かを判定する。調整対象色が選択された場合にはS706へ移行する。選択をキャンセルした場合はS710へ移行する。ここで選択可能な調整対象色は、S703で決定した調整基準色以外の色成分である。例えば、Gが対象基準色である場合、調整対象色はR(赤)、またはB(青)のいずれかとなる。   In step S <b> 705, the control unit 102 determines whether or not an adjustment target color has been selected based on a user instruction input to the instruction input unit 106. If the color to be adjusted is selected, the process proceeds to S706. If the selection is canceled, the process proceeds to S710. The adjustment target colors that can be selected here are color components other than the adjustment reference color determined in S703. For example, when G is a target reference color, the adjustment target color is either R (red) or B (blue).

S706にて、制御部102は、図3のOSD画像の調整点303a〜303eのうち、ユーザが指示入力部106を介して選択した調整点を制御部102が取得する。取得した場合は、S707へ移行する。キャンセルした場合にはS710へ移行する。   In step S <b> 706, the control unit 102 acquires the adjustment point selected by the user via the instruction input unit 106 among the adjustment points 303 a to 303 e of the OSD image in FIG. 3. If acquired, the process proceeds to S707. If canceled, the process proceeds to S710.

S707にて、制御部102は、ユーザが指示入力部106を介して、調整点303a〜303eのいずれかの点を上、下、左又は右に何カウント移動したかを制御部102が取得する。取得できた場合にはS708へ移行する。なお、調整量は例えば最大で2画素とし、移動単位を0.1画素とした場合、上、下、左又は右とも「−20〜+20」の正規化後の値を制御部102が取得する。キャンセルした場合は、S710へ移行する。   In step S <b> 707, the control unit 102 obtains how many counts the adjustment point 303 a to 303 e has moved up, down, left, or right via the instruction input unit 106. . If it can be obtained, the process proceeds to S708. For example, when the adjustment amount is 2 pixels at the maximum and the movement unit is 0.1 pixel, the control unit 102 acquires a normalized value of “−20 to +20” for each of the upper, lower, left, and right. . If canceled, the process proceeds to S710.

S708にて、制御部102は、S701で取得した光軸位置、S702で取得したズーム位置、S703で取得した調整基準色、S705〜S707で取得した調整色、調整点、調整量に基づく補正処理を実行する。制御部102は、S701〜S703及びS705〜S707で取得した情報に基づき。第1のメモリ111が有する補正パラメータ(図6(b)〜図6(d)参照)を補正する。そして、制御部102は、補正後の補正パラメータを第2のメモリ112に格納する。この補正処理は、制御部102が第1のメモリ111にある補正パラメータの補正プログラムを実行することで行われる。   In S708, the control unit 102 performs correction processing based on the optical axis position acquired in S701, the zoom position acquired in S702, the adjustment reference color acquired in S703, the adjustment color acquired in S705 to S707, the adjustment point, and the adjustment amount. Execute. The control unit 102 is based on the information acquired in S701 to S703 and S705 to S707. The correction parameters (see FIGS. 6B to 6D) included in the first memory 111 are corrected. Then, the control unit 102 stores the corrected correction parameter in the second memory 112. This correction process is performed when the control unit 102 executes a correction parameter correction program stored in the first memory 111.

補正パラメータの補正処理を図9のフローチャートに従って説明する。   The correction parameter correction processing will be described with reference to the flowchart of FIG.

S901にて、制御部102は、図6(b)〜図6(d)に示す補正パラメータのテーブルと、S703で取得した調整基準色に基づき変換処理を行い、調整対象の色の補正テーブルを得る。制御部102は、この変換で得られたテーブルを第2のメモリ112に格納する。   In step S901, the control unit 102 performs conversion processing based on the correction parameter table illustrated in FIGS. 6B to 6D and the adjustment reference color acquired in step S703, and generates a correction table for the color to be adjusted. obtain. The control unit 102 stores the table obtained by this conversion in the second memory 112.

例えば、調整基準色をGとした場合、調整対象の色はR,Bとなる。調整基準色は固定とするので、制御部102は、調整対象の色のR,Bを相対的な値に変更する。図10(a)〜図10(c)は、図6(b)〜図6(d)から得られた変換後のテーブルを示している。つまり、図6(b)のWIDE端での補正パラメータのテーブルは、図10(a)のように変換される。図10(a)のRは、図6(b)のR−Gの値である。図10(a)のBは、図6(b)のB−Gの値である。同様に、図10(b)及び図10(c)のように計算される。なお、像高の単位は距離[mm]である。R,G,B毎に書いてある数値は、ある像高[mm]に対し、倍率色収差として何画素[pix]ずれているかを示している。   For example, when the adjustment reference color is G, the colors to be adjusted are R and B. Since the adjustment reference color is fixed, the control unit 102 changes R and B of the color to be adjusted to relative values. FIGS. 10A to 10C show converted tables obtained from FIGS. 6B to 6D. That is, the correction parameter table at the WIDE end in FIG. 6B is converted as shown in FIG. R in FIG. 10 (a) is the value of RG in FIG. 6 (b). B in FIG. 10A is a value of BG in FIG. 6B. Similarly, calculation is performed as shown in FIGS. 10B and 10C. The unit of the image height is a distance [mm]. Numerical values written for each of R, G, and B indicate how many pixels [pix] are deviated as chromatic aberration of magnification with respect to a certain image height [mm].

S902にて、制御部102は、S702で取得したズーム位置が、図10(a)〜図10(c)のテーブルのうち、図10(a)及び図10(b)の組み合わせ、または、図10(b)及び図10(c)の組み合わせのいずれに対応するかを判定する。そして、制御部102は、取得したズーム位置に従って、該当するテーブル間の値を線形補間することで、ズーム位置に対応する補正パラメータのテーブルを生成する。例えば、取得したズーム位置が「75」の場合、WIDEとMIDDLEの中間であるため、図10(a)及び図10(b)の組み合わせが選択される。そして、「75」はちょうど、2つのテーブルの中央の値であるので、図10(a)及び図10(b)において対応する2つの値を平均値を計算することになる。その結果、現在のズーム位置に対応する補正テーブルとして図10(d)が得られ、第2のメモリ112に格納される。   In S902, the control unit 102 determines that the zoom position acquired in S702 is a combination of FIG. 10A and FIG. 10B among the tables in FIG. 10A to FIG. It is determined which of 10 (b) and FIG. 10 (c) corresponds to the combination. And the control part 102 produces | generates the table of the correction parameter corresponding to a zoom position by linearly interpolating the value between applicable tables according to the acquired zoom position. For example, when the acquired zoom position is “75”, the combination of FIG. 10A and FIG. 10B is selected because it is intermediate between WIDE and MIDDLE. Since “75” is exactly the central value of the two tables, the average value of the two corresponding values in FIGS. 10A and 10B is calculated. As a result, FIG. 10D is obtained as a correction table corresponding to the current zoom position and stored in the second memory 112.

S903にて、制御部102は、光軸位置からの各調整点の距離を計算する。図11(a)に、光軸1101から調整点304a〜304eそれぞれへの距離[mm]を示す。図11(b)は、R,Bの調整値である。   In S903, the control unit 102 calculates the distance of each adjustment point from the optical axis position. FIG. 11A shows the distance [mm] from the optical axis 1101 to each of the adjustment points 304a to 304e. FIG. 11B shows R and B adjustment values.

S904にて、制御部102は、S902で計算された値(図10(d)のテーブル参照)と、S903で取得した値(図11(b)のテーブル参照)とを加算する。図11(b)のテーブルは、調整値のため±20の数値の範囲で示している。1メモリが0.1画素としているため、調整値に“0.1”を掛けて、図10(d)テーブルの像高に合うように加算する。その結果、図11(c)のようなテーブルが生成される。実施形態1では、簡単のために、図10(d)の像高と図11(b)の距離を同じ値としている。異なる場合には図10(d)と図11(b)のテーブルの点数を増やし、互いに存在する距離のレジストレーションずれの量および調整量を線形補間で計算する。   In step S904, the control unit 102 adds the value calculated in step S902 (see the table in FIG. 10D) and the value acquired in step S903 (see the table in FIG. 11B). The table of FIG. 11 (b) is shown in a numerical range of ± 20 for adjustment values. Since one memory has 0.1 pixel, the adjustment value is multiplied by “0.1” and added so as to match the image height in the table of FIG. As a result, a table as shown in FIG. 11C is generated. In the first embodiment, for the sake of simplicity, the image height in FIG. 10D and the distance in FIG. 11B are set to the same value. If they are different from each other, the number of points in the tables of FIG. 10D and FIG. 11B is increased, and the amount of registration deviation and the adjustment amount of the distances that exist with each other are calculated by linear interpolation.

以上で、補正パラメータの補正を完了する。以後の処理では、S904で求まった図11(c)のテーブルが使用されることになる。   The correction parameter correction is thus completed. In the subsequent processing, the table of FIG. 11C obtained in S904 is used.

図7の説明に戻る。S709にて、制御部102は、S708で生成された補正パラメータのテーブルを用いて、第1のメモリ111に格納されている変形座標計算プログラムを実行し、変形座標テーブルを生成する。そして、制御部102は、生成した変形座標テーブルを変形処理部203へ送信する。この結果、変形処理部203は、各格子点に変形座標テーブルにある移動量に従い、画像全体を変形する。   Returning to the description of FIG. In step S709, the control unit 102 executes the modified coordinate calculation program stored in the first memory 111 using the correction parameter table generated in step S708, and generates a modified coordinate table. Then, the control unit 102 transmits the generated deformation coordinate table to the deformation processing unit 203. As a result, the deformation processing unit 203 deforms the entire image according to the movement amount in the deformation coordinate table at each lattice point.

ここで、変形座標プログラムの処理内容を図12のフローチャートに従って説明する。   Here, the processing contents of the modified coordinate program will be described with reference to the flowchart of FIG.

S1201にて、制御部102は、格子点座標の座標系である直交座標系をS701で取得した光軸を原点とした極座標系へ変換する。   In S1201, the control unit 102 converts the orthogonal coordinate system, which is the coordinate system of the lattice point coordinates, into a polar coordinate system with the optical axis acquired in S701 as the origin.

S1202にて、制御部102は、各格子点の距離に応じて、S708で計算した補正パラメータのテーブルから、レジストレーションずれの量を加算(ただし、テーブルは画素数[pix]のため、画素数と画素ピッチと乗算にしたものを加算する)する。   In S1202, the control unit 102 adds the amount of registration deviation from the correction parameter table calculated in S708 according to the distance of each grid point (however, since the table is the number of pixels [pix], the number of pixels And the product of the pixel pitch and multiplication).

S1203にて、制御部102は、極座標系を直交座標系に変換する。ここで求まった格子点座標が、変形座標テーブルである。変形座標テーブルは一次元配列や二次元配列のデータで扱ってよい。   In S1203, control unit 102 converts the polar coordinate system into an orthogonal coordinate system. The lattice point coordinates obtained here are the deformation coordinate table. The deformed coordinate table may be handled by data of a one-dimensional array or a two-dimensional array.

S1204にて、制御部102は、変形座標テーブルを変形処理部203に供給することで、変形処理部203による変形処理に反映させる。以上で、変形処理が完了する。   In step S <b> 1204, the control unit 102 supplies the deformation coordinate table to the deformation processing unit 203 to reflect the deformation coordinate table in the deformation processing by the deformation processing unit 203. Thus, the deformation process is completed.

再び図7の説明に戻る。S710にて、制御部102は、レジストレーションずれ調整が終了したかどうかを、ユーザによる指示入力部106からの指示により判定する。レジストレーションずれ調整の終了が指示された場合には、S711へ移行する。レジストレーションずれ調整が終了でない場合にはS705に戻る。   Returning to the description of FIG. In step S710, the control unit 102 determines whether or not the registration deviation adjustment has been completed based on an instruction from the instruction input unit 106 by the user. If it is instructed to end the registration deviation adjustment, the process proceeds to S711. If registration deviation adjustment is not completed, the process returns to S705.

S711では、制御部102がOSD生成部205の生成したOSD画像を消去する。以上で、レジストレーションずれ調整が終了する。ここで、ユーザが、指示入力部106により、レジストレーションずれ調整を行うモードの終了指示を入力すると、表示装置10は、外部装置からの画像を入力し投影するモードに切り替わる。この結果、表示装置10は、レジストレーションずれ調整後の画像を投影することになる。   In step S <b> 711, the control unit 102 deletes the OSD image generated by the OSD generation unit 205. The registration deviation adjustment is thus completed. Here, when the user inputs an instruction to end a mode for performing registration deviation adjustment by using the instruction input unit 106, the display device 10 is switched to a mode in which an image from an external device is input and projected. As a result, the display device 10 projects the image after the registration deviation adjustment.

なお、実施形態1では、OSD画像のパターンは、図3に示すパターンに限定されない。OSD画像のパターンは、複数のパターンの中からユーザによって選択されるものであってもよい。実施形態1では、調整点の数が5である場合を説明したが、調整点の数は2以上の所定数であってもよい。例えば、調整点の数は、2つでも、4つでも、9つでもよい。   In the first embodiment, the OSD image pattern is not limited to the pattern shown in FIG. The OSD image pattern may be selected by the user from a plurality of patterns. In the first embodiment, the case where the number of adjustment points is five has been described, but the number of adjustment points may be a predetermined number of two or more. For example, the number of adjustment points may be two, four, or nine.

実施形態1では、光軸位置は予めメモリに記憶しているとしたが、撮像手段を用いて光軸位置を検出してもよい。例えば、任意の位置にドットを表示し、投影光学系110のズーム率を変えながら投影画像を撮像手段で取得する。ズーム率の変更前後のドットの動きベクトルの延長線が重なった部分が光軸と推定できる。   In the first embodiment, the optical axis position is stored in the memory in advance. However, the optical axis position may be detected using an imaging unit. For example, dots are displayed at arbitrary positions, and the projection image is acquired by the imaging means while changing the zoom rate of the projection optical system 110. The portion where the extension lines of the dot motion vectors before and after the zoom rate change overlap can be estimated as the optical axis.

実施形態1では、画像処理によってレジストレーションずれの調整を行ったが、表示パネル駆動部104による位置調整を組み合わせてもよい。   In the first embodiment, the registration deviation is adjusted by image processing. However, position adjustment by the display panel driving unit 104 may be combined.

実施形態1は、変形処理を用いた電気的補正を行ってレジストレーションずれの調整を行ったが、これに限らず、メカ的に表示パネルを位置調整する方法であってもよい。電動で表示パネルを位置調整する方法としてもよいし、手動で表示パネルを位置調整する方法としてもよい。   In the first embodiment, the registration deviation is adjusted by performing electrical correction using a deformation process. However, the present invention is not limited to this, and a method of mechanically adjusting the position of the display panel may be used. It may be a method of adjusting the position of the display panel electrically, or a method of adjusting the position of the display panel manually.

[実施形態2]
実施形態1で説明した様々な機能、処理及び方法は、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、CPU(Central Processing Unit)などがプログラムを用いて実現することもできる。以下、実施形態2では、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、CPUなどを「コンピュータX」と呼ぶ。実施形態2では、コンピュータXを制御するためのプログラムであって、実施形態1で説明した様々な機能、処理及び方法を実現するためのプログラムを「プログラムY」と呼ぶ。
[Embodiment 2]
The various functions, processes, and methods described in the first embodiment can be realized by a personal computer, a microcomputer, a CPU (Central Processing Unit), and the like using a program. Hereinafter, in the second embodiment, a personal computer, a microcomputer, a CPU, and the like are referred to as “computer X”. In the second embodiment, a program for controlling the computer X and for realizing the various functions, processes, and methods described in the first embodiment is referred to as “program Y”.

実施形態1で説明した様々な機能、処理及び方法は、コンピュータXがプログラムYを実行することによって実現される。この場合において、プログラムYは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を介してコンピュータXに供給される。実施形態2におけるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ハードディスク装置、磁気記憶装置、光記憶装置、光磁気記憶装置、メモリカード、揮発性メモリ、不揮発性メモリなどの少なくとも一つを含む。実施形態2におけるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、non−transitory(非一時的)な記憶媒体である。   The various functions, processes, and methods described in the first embodiment are realized by the computer X executing the program Y. In this case, the program Y is supplied to the computer X via a computer-readable storage medium. The computer-readable storage medium according to the second embodiment includes at least one of a hard disk device, a magnetic storage device, an optical storage device, a magneto-optical storage device, a memory card, a volatile memory, and a nonvolatile memory. The computer-readable storage medium in the second embodiment is a non-transitory storage medium.

10…表示装置、102…制御部、103…画像処理部、105…通信部、106…指示入力部、201…解像度変換部、202…色補正部、203…変形処理部、204…フレームメモリ、205…OSD生成部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Display apparatus, 102 ... Control part, 103 ... Image processing part, 105 ... Communication part, 106 ... Instruction input part, 201 ... Resolution conversion part, 202 ... Color correction part, 203 ... Deformation processing part, 204 ... Frame memory, 205 ... OSD generator

Claims (6)

複数の表示パネルを有する表示装置であって、
前記表示パネル上の光軸位置を検出する検出手段と、
色成分毎の、前記光軸位置からの距離に応じたずれ量を補正パラメータとして有する記憶手段と、
色成分毎に画像を変形する処理手段と、
前記複数の表示パネルに、ユーザによって位置調整の対象となる所定数の調整点を含むパターンを表示することで、前記パターンが示す画像をスクリーン上に投影する投影手段と、
前記ユーザからの指示に従って、前記ユーザが指定した色成分の指定した前記調整点の位置の変更をするために、指定した色成分の前記パターンを変更する変更手段と、
ユーザによる前記点の位置の変更に応じて、前記補正パラメータを補正する補正手段と、
各画素と前記検出手段が検出した光軸位置の距離に基づき、前記補正手段による補正後の補正パラメータを用いて、前記指定した色成分の各画素の変形後の座標を計算し、計算した変形後の座標に関する情報を前記処理手段に設定する計算手段と
を有することを特徴とする表示装置。
A display device having a plurality of display panels,
Detecting means for detecting an optical axis position on the display panel;
Storage means having, as a correction parameter, a deviation amount corresponding to the distance from the optical axis position for each color component;
Processing means for transforming the image for each color component;
Projecting means for projecting an image indicated by the pattern on a screen by displaying a pattern including a predetermined number of adjustment points to be position-adjusted by the user on the plurality of display panels;
Changing means for changing the pattern of the designated color component in order to change the position of the designated adjustment point of the color component designated by the user in accordance with an instruction from the user;
Correction means for correcting the correction parameter in response to a change in the position of the point by a user;
Based on the distance between each pixel and the optical axis position detected by the detection means, the corrected parameters after correction of the specified color component are calculated using the correction parameters after correction by the correction means, and the calculated deformation is calculated. And a calculation means for setting information relating to subsequent coordinates in the processing means.
光学系にレンズシフトを有し、
前記検出手段は、前記レンズシフトの位置から前記光軸位置を検出することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
Has a lens shift in the optical system,
The display device according to claim 1, wherein the detection unit detects the optical axis position from the position of the lens shift.
前記表示装置は光学系にズーム手段と、
ズームレンズの位置を検出する第2の検出手段を備え、
前記記憶手段はズームレンズのワイド端、テレ端を含む、予め設定されたズームレンズの位置における補正パラメータを記憶し、
前記補正手段は、前記複数の補正パラメータを補間することで、前記ズームレンズの位置に応じた補正パラメータを計算する
ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
The display device includes a zoom unit in the optical system,
A second detecting means for detecting the position of the zoom lens;
The storage means stores correction parameters at preset zoom lens positions, including the wide end and tele end of the zoom lens,
The display device according to claim 1, wherein the correction unit calculates a correction parameter corresponding to a position of the zoom lens by interpolating the plurality of correction parameters.
前記補正パラメータは、光軸位置からの距離に応じて一意にずれ量が計算される関数であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。   The display device according to claim 1, wherein the correction parameter is a function for uniquely calculating a deviation amount according to a distance from the optical axis position. 前記補正パラメータは、離散的なテーブルデータであり、前記計算手段は前記テーブルデータの対応する値どうしを補間して座標を計算する
ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
The display device according to claim 1, wherein the correction parameter is discrete table data, and the calculation unit calculates coordinates by interpolating corresponding values of the table data.
レンズの交換が可能な表示装置であって、
レンズの交換の検出、並びに、装着したレンズを特定する特定手段を有し、
前記記憶手段は、レンズの種類ごとの補正パラメータを記憶し、
前記補正手段は、前記特定手段で特定されたレンズの種類に応じた補正パラメータに基づいて補正を行うことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
A display device capable of exchanging lenses,
It has a specific means for detecting the replacement of the lens, and identifying the attached lens,
The storage means stores correction parameters for each lens type,
The display device according to claim 1, wherein the correction unit performs correction based on a correction parameter corresponding to a type of lens specified by the specifying unit.
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