JP2017156581A - 投影装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
また、複数のプロジェクタにより投影される投影画像を所定の領域において重ね合わせて1つの大きな画像を投影表示するマルチプロジェクションシステムがある。投影画像同士の重ね合わせ領域(エッジブレンド領域)において投影画像間のつなぎ目が滑らかに表示されるように、各投影画像のエッジブレンド領域の画像に対し明るさを調整する技術(エッジブレンド処理)がある(例えば、特許文献4を参照)。マルチプロジェクションシステムにおいて各プロジェクタをスクリーンに正対させて設置できない場合には、キーストーン補正とエッジブレンド処理との両方を実行する必要がある。
ましい。なぜなら、エッジブレンド処理は、隣接するプロジェクタの投影画像との重ね合わせ位置を考慮して行う必要があり、キーストーン補正で画像を変形させてしまった後では位置合わせ等が難しくなるからである。
輝度を個別に制御可能な複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段からの光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投影面に投影する投影手段と、
前記発光手段の光源の発光量を制御する制御手段と、
入力される第1画像データの前記重ね合わせ領域の画素の明るさを調整して第2画像データとして出力する第1処理手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データに基づき制御することを特徴とする投影装置である。
輝度を個別に制御可能な複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段からの光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投影面に投影する投影手段と、
前記発光手段の光源の発光量を制御する制御手段と、
入力される第1画像データの前記重ね合わせ領域の画素の明るさを調整して第2画像データとして出力する第1処理手段と、
前記第2画像データの画像の形状を変形して第3画像データとして出力する第2処理手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記第2処理手段により変形した変形重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データに基づき制御することを特徴とする投影装置である。
輝度を個別に制御可能な複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段からの光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投影面に投影する投影手段と、
を備える投影装置の制御方法であって、
前記発光手段の光源の発光量を制御する制御工程と、
入力される第1画像データの前記重ね合わせ領域の画素の明るさを調整して第2画像データとして出力する第1処理工程と、
を有し、
前記制御工程では、前記重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データに基づき制御することを特徴とする投影装置の制御方法である。
輝度を個別に制御可能な複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段からの光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投影面に投影する投影手段と、
を備える投影装置の制御方法であって、
前記発光手段の光源の発光量を制御する制御工程と、
入力される第1画像データの前記重ね合わせ領域の画素の明るさを調整して第2画像データとして出力する第1処理工程と、
前記第2画像データの画像の形状を変形して第3画像データとして出力する第2処理工程と、
を有し、
前記制御工程では、前記第2処理工程により変形した変形重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データに基づき制御することを特徴とする投影装置の制御方法である。
以下、本発明の実施例1について説明する。
実施例1では、ローカルディミングを行う2台の投影装置(プロジェクタ)により構成されるマルチプロジェクションシステムを例に本発明の実施例を説明する。このマルチプロジェクションシステムでは、2台のプロジェクタにより投影される2つの投影画像を横に並べ、所定の重ね合わせ領域(エッジブレンド領域)において重ね合わせて1つの画像を投影する。
影した投影画像の画像解析処理等に基づき合焦度合を推測し、推測結果に基づき焦点位置を自動調整する構成が考えられる。
エッジブレンド処理部6は、プロジェクタ1に入力される画像データ(第1画像データ)に対しエッジブレンド処理を行って第2画像データとして出力する第1処理を行う。エッジブレンド処理とは、エッジブレンド領域の画素の明るさを調整する(低くする)処理である。エッジブレンド領域では2台のプロジェクタによる投影画像同士が重ね合わされるが、エッジブレンド処理によって画素の明るさを調整することにより、エッジブレンド領域における投影画像同士のつなぎ目を滑らかに表示することができる。エッジブレンド処理部6の詳細な機能構成を図2に示す。
実施例1では、液晶パネルの水平方向の画素数(投影画像の水平方向の画素数)を200とし、エッジブレンド領域に属する画素の水平方向の座標は180〜199とする。図4に示すように、水平方向の座標が0〜179の画素に適用される調整係数は1.00で一定あり、これらの画素についてはエッジブレンド処理による明るさの変化はない。水平方向の座標が180〜199の画素(エッジブレンド領域に属する画素)に適用される調整係数は、座標に応じて変化し、画像の端部(右辺)に近いほど0に近づく。従ってエッジブレンド領域に属する画素は、エッジブレンド処理により、画像の端部(右辺)に近いほど暗くなるように明るさが調整される。
エッジブレンド領域の画素に対する明るさの調整は、プロジェクタ2においても上記のプロジェクタ1における処理と同様に行われる。プロジェクタ2では、画像の左辺に沿って設定されるエッジブレンド領域において、左辺に向かってなだらかに階調が小さくなるように調整が行われる。従って、これら2台のプロジェクタによりそれぞれ投影されるエッジブレンド領域の画像同士が重ね合わされると、投影面上に表示されるエッジブレンド領域の最終的な輝度は第1画像データ(原画像データ)が想定する輝度と等しくなる。例えば第1画像データの全ての画素が白(最大階調値)の場合、エッジブレンド処理後の画像を投影してエッジブレンド領域において重ね合わせることで、投影面では均一な輝度の全面白の画像が表示される。
キーストーン補正部7は、エッジブレンド処理後の画像データ(第2画像データ)に対しキーストーン補正を行って第3画像データとして出力する第2処理を行う。キーストーン補正とは、投影光学系16からスクリーンに投影された投影画像の幾何学的な歪み(台形歪という)を補正する処理であり、画像データに対し画像の形状を変形する処理を行う。キーストーン補正の具体的な方法は、例えば特許文献2に記載されている。
を座標の原点(0,0)とし、原点から横方向にx画素、縦方向にy画素の位置の画素を座標(x,y)で表す。
図6(A)〜図6(C)の破線で示す横8×縦5の矩形格子は、バックライト部4の複数の光源の各々に対応する画像のブロックを示す。画像データの画素数は横200×縦100とし、各ブロックの画素数は横25×縦20であるとする。第2画像データの右辺に沿って設定される斜線の領域がエッジブレンド領域を示す。実施例1では、第2画像データにおけるエッジブレンド領域の水平方向の座標は180〜199であるとする。
なお、キーストーン補正は、投影画像を見ながらユーザが本体やリモコンに備わる入力装置を用いて変形の指示をプロジェクタ1に入力することにより行うことができる。
キーストーン補正部7は、このようにして生成した第3画像データを画像補正部14及び第2特徴量取得部9へ出力する。なお、キーストーン補正の具体的な処理方法は、種々の既存技術を用いることができ、特許文献2に記載の方法に限定されない。
キーストーン補正によるエッジブレンド領域の変形と、変形したエッジブレンド領域とブロックとの位置関係について説明する。
第2画像データの各ブロックの形状は、キーストーン補正前には、図6(A)に示すように均等な矩形格子であるが、キーストーン補正後には、図6(B)、図6(C)に示すように変形画像101の中の実線の格子で示す四辺形状に変形する。第2画像データの各ブロックに対応する変形画像101の中の各四辺形領域を変形ブロックと呼ぶ。
例えば、図6(A)の第2画像データにおける最も右上にあるブロックB1は、キーストーン補正により変形し、図6(C)の第3画像データにおける変形ブロックA1になる。図6(C)に示すように、変形ブロックA1は、第3画像データのブロックC1,C2,C3,C4の4つのブロックにまたがって存在している。第3画像データのブロックC1,C2,C3,C4はバックライト部4の各光源に対応するブロックである。
第1特徴量取得部8は、第1画像データの特徴量(第1特徴量)をブロック毎に取得する。第1画像データはプロジェクタ1への入力画像データである。第1特徴量取得部8は、第1画像データをバックライト部4の各光源に対応する横8×縦5のブロックで分割し、ブロック毎に第1特徴量を取得する。第1特徴量取得部8は、第1特徴量として、ブロック内の画素の階調値の最大値と、ブロック内の画素の階調値の平均値と、の2種類の値の情報を取得する。第1特徴量の例を図7に示す。図7(A)は第1画像データの各ブロックの階調値の最大値を示し、図7(B)は第1画像データの各ブロックの階調値の平均値を示す。図7(A)、図7(B)において、枠外に示す水平方向の1〜8、垂直方向の1〜5の数字は、それぞれブロックの水平方向、垂直方向の座標を示す。第1特徴量取得部8は、第1特徴量の情報を特徴量決定部10へ出力する。
第2特徴量取得部9は、第3画像データの特徴量(第2特徴量)をブロック毎に取得する。第3画像データは、上述のように第1画像データに対しエッジブレンド処理部6でエッジブレンド処理を行い、さらにキーストーン補正部7でキーストーン補正を行った画像データである。第2特徴量取得部9は、第3画像データをバックライトの各光源に対応するブロックで分割し、ブロック毎に第2特徴量を取得する。第2特徴量取得部9は、第2特徴量として、ブロック内の画素の階調値の最大値と、ブロック内の画素の階調値の平均値と、の2種類の値の情報を取得する。第2特徴量の例を図8に示す。図8(A)は第3画像データの各ブロックの階調値の最大値を示し、図8(B)は第3画像データの各ブロックの階調値の平均値を示す。図8(A)、図8(B)において、枠外に示す水平方向の1〜8、垂直方向の1〜5の数字は、ブロックの水平方向、垂直方向の座標を示す。第2特徴量取得部9は、第2特徴量の情報を特徴量決定部10へ出力する。
プロジェクタ1は、プロジェクタ1による第1投影画像とエッジブレンド領域において重ね合わせる第2投影画像を投影するプロジェクタ2の光源の制御情報をも考慮して、プロジェクタ1の光源の発光量を制御する。具体的には、プロジェクタ1は、入力される画像データから上記のように第1特徴量及び第2特徴量を取得する処理(第1取得処理)を行う。これとともに、プロジェクタ1はさらに、プロジェクタ2から、プロジェクタ2のバックライト部の光源制御に関する参照情報である第3特徴量を取得する処理(第2取得処理)を行う。プロジェクタ1は、このようにして取得した第1特徴量、第2特徴量、及びプロジェクタ2の第3特徴量に基づき、バックライト部4の各光源の発光量を決定するための基礎情報である第4特徴量を求める。また、プロジェクタ1は、プロジェクタ2がプロジェクタ1の光源の制御情報を参照することができるように、第1特徴量と第2特徴量に基づきプロジェクタ1の光源制御に関する参照情報である第3特徴量を求め、第3特徴量をプロジェクタ2へ送信する。
また、実施例1では、プロジェクタ2のバックライト部の光源制御に関する参照情報を、プロジェクタ2のバックライト部(第2発光手段)が有する複数の光源(第2光源)の各々に対応するブロック毎の特徴量の情報(第3特徴量)として取得する例を示した。しかし、プロジェクタ2の光源制御に関する情報を参照できる形式であれば、この例に限定されない。
特徴量決定部10は、以下の情報を取得し、それに基づき第4特徴量を決定する。
・第1特徴量取得部8から出力される第1特徴量、
・第2特徴量取得部9から出力される第2特徴量
・エッジブレンド処理部6から出力されるエッジブレンド領域の座標
・キーストーン補正部7から出力されるキーストーン補正に関する情報
・プロジェクタ2から出力される第3特徴量
・プロジェクタ2から出力されるブレンドブロック情報
ここで、ブレンドブロック情報とは、第3画像データにおける変形エッジブレンド領域の位置を示す情報である。具体的には、上述した第2ブレンドブロックの情報である。
判定部301は、第3画像データにおける変形エッジブレンド領域が存在するブロック(第2ブレンドブロック)を判定し、判定結果をブレンドブロック情報として出力する。
第3特徴量決定部A302は、第1特徴量、第2特徴量、及びブレンドブロック情報に基づき、第2ブレンドブロックの第3特徴量を決定する。
第3特徴量決定部B303は、第2特徴量に基づき、第2ブレンドブロック以外のブロックの第3特徴量を決定する。そして、第3特徴量決定部A302により決定した第2ブレンドブロックの特徴量と合わせて、第3画像データの全ブロックの第3特徴量を決定する。
第4特徴量決定部304は、第3特徴量決定部B303により決定したプロジェクタ1の第3特徴量と、プロジェクタ2から取得したプロジェクタ2の第3特徴量と、に基づき、プロジェクタ1の第4特徴量を決定する。以下、各機能の詳細について説明する。
図6(A)、図6(C)の例では、第1ブレンドブロックは、ブロックB1〜B5であり、変形ブレンドブロックは変形ブロックA1〜A5である。第2ブレンドブロックは右辺に沿った2列10個のブロック(7,1)、(7,2)、(7,3)、(7,4)、(7,5)、(8,1)、(8,2)、(8,3)、(8,4)、(8,5)である。
判定部301は、ブレンドブロック情報を、第3特徴量決定部A302及び第3特徴量決定部B303へ出力する。また、判定部301は、プロジェクタ2へブレンドブロック情報を送信するために、通信部15へ出力する。
第3特徴量決定部A302は、第1特徴量、第2特徴量、及びブレンドブロック情報に基づき、第2ブレンドブロックの第3特徴量を決定する。以下、第2ブレンドブロックの第3特徴量について説明する。
発光量を決定する対象の光源に対応するブロック(対象ブロック)が図6(C)のブロックC2(8,1)の場合について説明する。このブロックC2は、変形ブレンドブロックの画素を含む第2ブレンドブロックであり、具体的には変形ブレンドブロックのうち変形ブロックA1の一部の画素を含む。ブロックC2は、キーストーン補正により付加されたダミーデータ(黒画素)も含む。変形ブロックA1に対応する変形前の第1画像データのブロックはB1(8,1)である。
発光量を決定する対象の光源に対応するブロック(対象ブロック)が図6(C)のブロックC4(8,2)の場合について説明する。このブロックC4は、変形ブレンドブロックの画素を含む第2ブレンドブロックであり、具体的には変形ブレンドブロックのうち変形ブロックA1及びA2の一部の画素を含む。ブロックC4は、キーストーン補正により付加された黒画素も含む。変形ブロックA1,A2に対応する変形前のブロックはB1(8,1)、B2(8,2)である。
発光量を決定する対象の光源に対応するブロック(対象ブロック)が図6(C)のブロックC1(7,1)の場合について説明する。このブロックC1は、変形ブレンドブロックの画素を含む第2ブレンドブロックであり、具体的には変形ブレンドブロックのうち変形ブロックA1の一部の画素を含む。ブロックC1は、さらに第3画像データにおける変形ブレンドブロック以外の画素及びキーストーン補正により付加された黒画素も含む。第3画像データにおける変形ブレンドブロック以外の画素は、第3画像データのブロックC1に属する。変形ブロックA1に対応する変形前の第1画像データのブロックはB1(8,1)である。
と変形ブレンド領域以外(変形重ね合わせ領域以外)の画素が属する場合、第3特徴量決定部A302は、以下のように第3特徴量を決定する。第3特徴量決定部A302は、対象ブロック(C1)に含まれる変形ブレンドブロック(A1)に対応するブロック(B1)の第1特徴量と、第3画像データのブロック(C1)の第2特徴量と、に基づき、対象ブロック(C1)の第3特徴量を決定する。
発光量を決定する対象の光源に対応するブロック(対象ブロック)が図6(C)のブロックC5(6,1)の場合について説明する。このブロックC5は、変形ブレンド領域の画素を含まない。このように、対象ブロックに変形ブレンド領域(変形重ね合わせ領域)の画素が含まれない場合、第3特徴量決定部A302は、対象ブロック(C5)の第2特徴量に基づき、対象ブロック(C5)の第3特徴量を決定する。ブロックC5の第2特徴量は、図8(A)及び図8(B)より、最大値10、平均値3である。よって、第3特徴量決定部A302は、ブロックC5の第3特徴量を、最大値10、平均値3と決定する。
第3特徴量決定部A302で決定した第2ブレンドブロックの第3特徴量(最大値)を図10(A)に示す。第2ブレンドブロックの第3特徴量(平均値)を図10(B)に示す。第3特徴量決定部A302は、決定した第3特徴量の情報を第3特徴量決定部B303へ出力する。
力するとともに、プロジェクタ2へ送信するため通信部15へ出力する。
第4特徴量決定部304は、第3特徴量決定部B303で決定した第3特徴量と、プロジェクタ2から取得したプロジェクタ2の第3特徴量及びブレンドブロック情報と、に基づき、第4特徴量を決定する。第4特徴量決定部304は、プロジェクタ1の第2ブレンドブロックの第3特徴量と、プロジェクタ2の第2ブレンドブロックの第3特徴量とを、ブロック毎に比較して、大きい方の値を第4特徴量として決定する。
第4特徴量決定部304は、図11(B)と図12(B)の第2ブレンドブロックの各々の平均値を比較し、大きい方の値を第4特徴量(平均値)として決定する。
このようにして決定したプロジェクタ1の第4特徴量を図14(A)、図14(B)に示す。
特徴量決定部10は、第4特徴量決定部304により決定された第4特徴量の情報を発光量決定部11へ出力する。
発光量決定部11は、第1発光量決定部401、判定部402、ゲイン算出部403、第2発光量決定部404で構成される。
応じた第1発光量の値をルックアップテーブルから読み出して決定する。図16(A)の横軸は第4特徴量(最大値)、縦軸は第1発光量を示す。第1発光量はバックライトの光源の発光制御値であり、第1発光量が0の場合、光源は点灯しないよう制御され、第1発光量が100の場合、光源は明るさが最大で点灯するよう制御される。
第4特徴量(最大値)が図14(A)の場合、図16(A)の関係に基づき決定されるプロジェクタ1の各ブロックの第1発光量は、図17(A)のようになる。なお、第4特徴量から第1発光量を決定する方法は、上記のルックアップテーブルを用いる方法に限らず、計算式を用いて算出する方法でも良い。
第4特徴量の平均値≦20、且つ、
(第4特徴量の最大値―第4特徴量の平均値)≧160
が成り立つブロックを暗部優先処理の対象と判定する。平均値が小さいことは、ブロックの画像が暗い背景を主とする画像であることを示し、最大値と平均値との差分が大きいことは、ブロック内に高輝度オブジェクトが存在することを示す。上記の条件を満たすブロックは、暗い背景に小面積かつ高輝度の画像が存在する画像であると判定できる。実施例1では、このようなブロックに対応する光源は、高輝度オブジェクトの表示輝度の再現性よりも、ハローの発生や黒浮きを抑制することができるように発光量を制御する。
ゲイン算出部403は、暗部優先フラグが0のブロックについては、第4特徴量の平均値によらずゲインを1とする。ゲイン算出部403は、暗部優先フラグが1のブロックについては、第4特徴量の平均値に応じたゲインをルックアップテーブルを参照して算出する。図14(A)、図14(D)に基づき求められるゲインを図17(B)に示す。ゲイン算出部403は、求めたゲインを第2発光量決定部404及び第2係数決定部13へ出力する。
BL=adGain×kBL
で求められる。こうして決定された第2発光量を図17(C)に示す。
発光量決定部11は、第2発光量を輝度推測部12及びバックライト部4へ出力する。最終的に、この第2発光量に基づき、バックライト部4の各光源の発光は制御されることになる。図17(C)からわかるように、各ブロックに対応する光源の第2発光量は、最大発光量の100より小さい値になっている。これは、表示画像の明るさに応じてバックライトを局所的に暗く点灯させるローカルディミング制御を行うことを意味する。これにより、表示コントラストの向上や消費電力の低減が可能となる。暗部優先処理を行わない場合、第1発光量を最終的な発光制御値としても良い。
なお、実施例1ではブロックの中心位置における輝度を推測する例を説明したが、輝度を推測する位置は中心でなくても良いし、推測する位置の数は2つ以上でも良い。より多くの位置で輝度の推測値を求めることで、液晶パネル部5に入射する光の輝度分布をより詳細に求めることができる。画像補正部14による画像補正による表示輝度の再現性に要求される精度に応じて、推測点の数や位置を決定すればよい。
Gpn=Lt/Lpn
で求めることができる。なお、目標輝度Ltは、輝度推測値に対応する点が属するブロック内の目標輝度の最大値に基づき決定する。また、輝度推測値に対応する点が属するブロックが暗部優先処理の対象ブロックである場合、発光量決定部11で決定したゲインを乗算して、目標輝度を低くする。ゲインadGainとすると、補正係数Gpnは、
Gpn=adGain×Lt/Lpn
で求めることができる。第2係数決定部13は、こうして計算した各点の補正係数を画像補正部14へ出力する。なお、上記の方法により求められる補正係数は、各ブロックの中心点の画素に適用される補正係数であり、空間的に離散的である。第2係数決定部13は、補正係数を算出した点以外の位置の画素に適用する補正係数を、その位置の周囲のブロックの中心点における補正係数に基づく補間計算により求める。
以上説明した実施例1のマルチプロジェクションシステムでは、プロジェクタは、入力画像データに対し、エッジブレンド処理とキーストーン補正を行う。エッジブレンド領域の画素を含むブロックに対応する光源の発光量は、エッジブレンド処理後の第2画像データに基づき制御するのではなく、エッジブレンド処理前の第1画像データに基づき制御する。これにより、エッジブレンド処理により明るさが調整される前の本来の画像データに基づき光源の発光量を制御することができる。従って、例えばハロー現象を抑制するための暗部優先処理の対象とすべきか否かの判定を正しく行うことができる。
実施例1では、エッジブレンド処理及びキーストーン補正等の光学的な要請に基づく画像処理の設定がプロジェクタ間で同じで、且つバックライトの複数の光源に対応するブロックの数やサイズも同じある場合を例に説明した。実施例2では、バックライトの複数の光源に対応するブロックの数やサイズが、マルチプロジェクションシステムを構成するプロジェクタ間で異なる場合について説明する。
実施例2では、隣接する投影画像を投影する複数のプロジェクタ間でブロック構成が異なるため、変形エッジブレンド領域が存在するブロックの特徴量をプロジェクタ間で比較する際に、比較対象のブロックを実施例1のように単純に特定することができない。実施例2では、比較するブロックの対応関係を、エッジブレンド処理やキーストーン補正の光学的な補正処理の設定値とブロック構成の情報に基づき決定する。これにより、プロジェクタ間で、変形エッジブレンド領域が存在するブロックの特徴量の比較を適切に行うことができ、プロジェクタ間でブロック構成が異なる場合でも、実施例1と同様の効果が得られる。
対応判定部503は、プロジェクタ502(送信側)の第2ブレンドブロックのサイズと、プロジェクタ501(受信側)の第2ブレンドブロックのサイズとを比較して、サイズが小さい方の面積を大きい方の面積と同じになるように拡大して比較する。対応判定部503は、そのうえでプロジェクタ502の第2ブレンドブロックとプロジェクタ501の第2ブレンドブロックとの対応関係を決定する。図18を用いて具体的に説明する。
。プロジェクタ501のブロック構成は、水平方向に8個、垂直方向に5個であり、プロジェクタ502のブロック構成は、水平方向に12個、垂直方向に7個であるとする。図19(A)、図19(B)の枠外の数字は、ブロックの水平方向、垂直方向の座標を示す。図19(A)の破線で囲んだ領域701、図19(B)の破線で囲んだ領域702は、それぞれ変形エッジブレンド領域が存在するブロック(第2ブレンドブロック)を示す。
特徴量決定部10は、受信したブロック対応情報に基づき、プロジェクタ501とプロジェクタ502の第3特徴量を比較することで、実施例1と同様に第4特徴量を決定する。例えば、プロジェクタ501のブロック(7,1)の第3特徴量と、プロジェクタ502のブロック(1,1)、(2,1)、(1,2)、(2,2)の第3特徴量とを比較し、最も大きい値をプロジェクタ501のブロック(7,1)の第4特徴量とする。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (28)
- 複数の投影装置により投影される投影画像を所定の重ね合わせ領域において重ね合わせて1つの画像を投影するシステムを構成する投影装置であって、
輝度を個別に制御可能な複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段からの光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投影面に投影する投影手段と、
前記発光手段の光源の発光量を制御する制御手段と、
入力される第1画像データの前記重ね合わせ領域の画素の明るさを調整して第2画像データとして出力する第1処理手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データに基づき制御することを特徴とする投影装置。 - 前記制御手段は、前記重ね合わせ領域とそれ以外の領域との境界に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データ及び前記第2画像データに基づき制御する請求項1に記載の投影装置。
- 前記制御手段は、前記重ね合わせ領域以外の領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第2画像データに基づき制御する請求項1に記載の投影装置。
- 前記第1画像データの特徴量である第1特徴量を、前記複数の光源の各々に対応するブロック毎に取得する第1取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、発光量を決定する対象の光源に対応するブロックに前記重ね合わせ領域の画素が含まれる場合、そのブロックの第1特徴量に基づき前記対象の光源の発光量を決定する請求項1に記載の投影装置。 - 前記第1取得手段は、前記第2画像データの特徴量である第2特徴量を前記ブロック毎にさらに取得し、
前記制御手段は、発光量を決定する対象の光源に対応するブロックに前記重ね合わせ領域の画素と前記重ね合わせ領域以外の領域の画素とが含まれる場合、そのブロックの第1特徴量と第2特徴量とに基づき前記対象の光源の発光量を決定する請求項4に記載の投影装置。 - 前記制御手段は、画像データの特徴量と光源の発光量との所定の対応関係に基づき前記光源の発光量を決定するものであり、前記第1特徴量と前記第2特徴量とのうち対応する発光量が大きい方の特徴量に基づき前記対象の光源の発光量を決定する請求項5に記載の投影装置。
- 前記第1取得手段は、前記第2画像データの特徴量である第2特徴量を前記ブロック毎にさらに取得し、
前記制御手段は、発光量を決定する対象の光源に対応するブロックに前記重ね合わせ領域の画素が含まれない場合、そのブロックの第2特徴量に基づき前記対象の光源の発光量を決定する請求項4に記載の投影装置。 - 複数の投影装置により投影される投影画像を所定の重ね合わせ領域において重ね合わせて1つの画像を投影するシステムを構成する投影装置であって、
輝度を個別に制御可能な複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段からの光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投影面に投影する投影手段と、
前記発光手段の光源の発光量を制御する制御手段と、
入力される第1画像データの前記重ね合わせ領域の画素の明るさを調整して第2画像データとして出力する第1処理手段と、
前記第2画像データの画像の形状を変形して第3画像データとして出力する第2処理手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記第2処理手段により変形した変形重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データに基づき制御することを特徴とする投影装置。 - 前記制御手段は、前記変形重ね合わせ領域とそれ以外の領域との境界に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データ及び前記第3画像データに基づき制御する請求項8に記載の投影装置。
- 前記制御手段は、前記変形重ね合わせ領域以外の領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第3画像データに基づき制御する請求項8に記載の投影装置。
- 前記第1画像データの特徴量である第1特徴量を、前記複数の光源の各々に対応するブロック毎に取得する第1取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、発光量を決定する対象の光源に対応するブロックに含まれる前記変形重ね合わせ領域の画素が前記変形前に属していた、第1画像データにおけるブロックの第1特徴量に基づき、前記対象の光源の発光量を決定する請求項8に記載の投影装置。 - 前記対象の光源に対応するブロックに含まれる前記変形重ね合わせ領域の複数の画素が、前記変形前に第1画像データにおいて互いに異なるブロックに属していた場合、当該異なるブロックの各々の第1特徴量に基づき、前記対象の光源の発光量を決定する請求項11に記載の投影装置。
- 前記制御手段は、画像データの特徴量と光源の発光量との所定の対応関係に基づき前記光源の発光量を決定するものであり、前記異なるブロックの各々の第1特徴量のうち対応する発光量が大きい方の第1特徴量に基づき前記対象の光源の発光量を決定する請求項12に記載の投影装置。
- 前記第1取得手段は、前記第3画像データの特徴量である第2特徴量を前記ブロック毎にさらに取得し、
前記制御手段は、前記第1特徴量と、発光量を決定する対象の光源に対応するブロックに含まれる前記変形重ね合わせ領域以外の画素が属する、第3画像データにおけるブロックの第2特徴量とに基づき、前記対象の光源の発光量を決定する請求項11〜13のいずれか1項に記載の投影装置。 - 前記制御手段は、画像データの特徴量と光源の発光量との所定の対応関係に基づき前記光源の発光量を決定するものであり、前記第1特徴量と前記第2特徴量とのうち対応する発光量が大きい方の特徴量に基づき前記対象の光源の発光量を決定する請求項14に記載の投影装置。
- 前記第1取得手段は、前記第3画像データの特徴量である第2特徴量を前記ブロック毎にさらに取得し、
前記制御手段は、発光量を決定する対象の光源に対応するブロックに前記変形重ね合わせ領域の画素が含まれない場合、第3画像データにおける当該ブロックの第2特徴量に基づき、前記対象の光源の発光量を決定する請求項11に記載の投影装置。 - 前記第2処理手段は、前記投影手段により前記投影面に投影された投影画像の幾何学的な歪みを補正するように前記第2画像データの画像の形状を変形する請求項8〜16のいずれか1項に記載の投影装置。
- 前記投影装置による第1投影画像と前記重ね合わせ領域において重ね合わせる第2投影画像を投影する第2投影装置に備わる第2発光手段の制御情報を取得する第2取得手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記第2取得手段により取得する前記制御情報にも基づき、前記重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を制御する請求項1〜17のいずれか1項に記載の投影装置。 - 前記投影装置による第1投影画像と前記重ね合わせ領域において重ね合わせる第2投影画像を投影する第2投影装置に備わる第2発光手段の制御情報を取得する第2取得手段をさらに備え、
前記制御情報は、前記第2発光手段が有する複数の第2光源の各々に対応するブロック毎の画像データの特徴量の情報であり、
前記制御手段は、前記第2取得手段により取得する前記制御情報にも基づき、前記重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を制御する請求項4〜7、11〜16のいずれか1項に記載の投影装置。 - 前記制御情報における前記第2光源に対応するブロックのサイズは、前記投影装置の前記発光手段の前記光源に対応するブロックのサイズと同じである請求項19に記載の投影装置。
- 前記制御手段は、画像データの特徴量と光源の発光量との所定の対応関係に基づき前記光源の発光量を決定するものであり、前記第1取得手段が取得した特徴量と前記第2取得手段が取得した特徴量とのうち対応する発光量が大きい方の特徴量に基づき前記対象の光源の発光量を決定する請求項20に記載の投影装置。
- 前記制御情報における前記第2光源に対応するブロックのサイズは、前記投影装置の前記発光手段の前記光源に対応するブロックのサイズと異なる請求項19に記載の投影装置。
- 前記制御手段は、画像データの特徴量と光源の発光量との所定の対応関係に基づき前記光源の発光量を決定するものであり、前記第1取得手段が取得した特徴量と、発光量を決定する対象の光源に対応するブロックと共有部分を有する前記第2光源に対応するブロックについて前記第2取得手段が取得した特徴量と、のうち対応する発光量が大きい方の特徴量に基づき前記対象の光源の発光量を決定する請求項22に記載の投影装置。
- 前記制御手段は、前記対象の光源の発光量の決定において用いる特徴量に基づき、当該光源に対応するブロックの画像が、暗い背景に小面積かつ高輝度のオブジェクトが存在する画像であると判定される場合、当該特徴量に基づく発光量を小さくする請求項4〜7、11〜16、19〜23のいずれか1項に記載の投影装置。
- 前記ブロック毎の特徴量は、そのブロックの画像データの階調値の最大値と平均値である請求項4〜7、11〜16、19〜24のいずれか1項に記載の投影装置。
- 前記制御手段により決定された前記光源の発光量に基づき前記変調手段に入射する光の輝度分布を算出し、前記輝度分布に基づき前記第2画像データ又は前記第3画像データを補正する補正手段をさらに備え、
前記変調手段は、前記補正手段により補正された第2画像データ又は第3画像データに基づき前記発光手段からの光を変調する請求項1〜25のいずれか1項に記載の投影装置。 - 複数の投影装置により投影される投影画像を所定の重ね合わせ領域において重ね合わせて1つの画像を投影するシステムを構成し、
輝度を個別に制御可能な複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段からの光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投影面に投影する投影手段と、
を備える投影装置の制御方法であって、
前記発光手段の光源の発光量を制御する制御工程と、
入力される第1画像データの前記重ね合わせ領域の画素の明るさを調整して第2画像データとして出力する第1処理工程と、
を有し、
前記制御工程では、前記重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データに基づき制御することを特徴とする投影装置の制御方法。 - 複数の投影装置により投影される投影画像を所定の重ね合わせ領域において重ね合わせて1つの画像を投影するシステムを構成し、
輝度を個別に制御可能な複数の光源を有する発光手段と、
前記発光手段からの光を変調する変調手段と、
前記変調手段により変調された光を投影面に投影する投影手段と、
を備える投影装置の制御方法であって、
前記発光手段の光源の発光量を制御する制御工程と、
入力される第1画像データの前記重ね合わせ領域の画素の明るさを調整して第2画像データとして出力する第1処理工程と、
前記第2画像データの画像の形状を変形して第3画像データとして出力する第2処理工程と、
を有し、
前記制御工程では、前記第2処理工程により変形した変形重ね合わせ領域に対応する位置の光源の発光量を、前記第1画像データに基づき制御することを特徴とする投影装置の制御方法。
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