JP2018007062A - 投影装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに投影システム - Google Patents

Abstract

【課題】投影画像において階調性を損なうことなく、しかも光学特性の補正を行うことのできる投影装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに投影システムを提供する。【解決手段】制御部１０１は、画像処理部１０４によって撮像によって得られたＲＡＷデータを、補正パラメータに基づいて補正処理を行うとともに現像処理を行って画像データとする。制御部は画像データに応じた投影画像を、投影光学系によって投影面に投影する。【選択図】図１

Description

本発明は、画像を投影する投影装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに投影システムに関し、特に、補正した画像を投影する投影システムに関する。

近年、プロジェクタなどの投影機器で画像（投影画像）を投影する際に、投影画像に対する高画質化の要求が高まっている。ところが、レンズなどの光学系における周辺光量特性に起因して、投影画像の領域によっては光量が低下することがある。さらに、レンズの収差の影響によって、色成分毎に結像位置にずれが生じることがある。

このような問題を解決するため、例えば、光変調素子の長軸方向に対応する縦方向および横方向における強度分布を測定するようにした投影装置がある（特許文献１参照）。特許文献１においては、光強度分布測定によって得られたデータに基づいて補正を行って投影画像の縦方向および横方向において光強度ムラが生じないようにしている。

特開２００５−３４５９０４号公報

ところで、撮像素子で得られた画像信号に対して、ホワイトバランス処理、色変換処理、色空間変換処理、階調変換処理、および輪郭強調処理などを施した後に圧縮した画像データではそのビット深度が低下している。このような画像データに応じた画像を投影する場合に、当該画像データに対してさらに光量落ち補正および収差補正を行うと、当該補正によって画像の階調性が損なわれることがある。

従って、本発明の目的は、投影画像において階調性を損なうことなく、しかも光学特性の補正を行うことのできる投影装置、その制御方法、および制御プログラム、並びに投影システムを提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明による投影装置は、投影画像を投影面に投影する投影装置であって、前記投影画像を前記投影面に投影するための投影光学系と、撮像によって得られたＲＡＷデータに応じて投影を行う際、前記ＲＡＷデータを補正パラメータに基づいて補正処理を行うとともに現像処理を行って画像データとする現像手段と、前記画像データに応じた投影画像を前記投影面に投影する投影手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、ビット深度の深いＲＡＷデータに補正処理するとともに、現像処理して得られた画像データに応じた投影画像を投影するようにしたので、階調性を損なうことなく光学特性などの補正を行うことができる。

本発明の第１の実施形態による投影装置の一例についてその構成を示すブロック図である。 図１に示すＬＵＴに格納する光学特性情報を説明するための図である。 光学レンズによる収差の補正を説明するための図である。 図１に示す投影装置で行われる投影動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示す画像処理部の一例についてその構成を示すブロック図である。 図１に示す投影装置に外部装置を接続した投影システムの一例を説明するための図である。 図６に示す撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。 図７に示すカメラの動作を説明するためのフローチャートである。 図７に示す画像処理部の一例についてその構成を示すブロック図である。 図６に示す投影装置の投影動作を説明するためのフローチャートである。 図６に示す投影装置とカメラとの間で行われる通信を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第２の実施形態による投影装置で行われる投影動作を説明するためのフローチャートである（その１）。 本発明の第２の実施形態による投影装置で行われる投影動作を説明するためのフローチャートである（その２）。 画像ファイルの構成についてその一例を説明するための図である。 図１２Ａに示すステップＳ１１０４で行われる像高の取得について説明するための図である。 像高と輝度レベルとの関係を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態によるカメラの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態による投影装置における投影動作の他の例を説明するためのフローチャートである（その１）。 本発明の第２の実施形態による投影装置における投影動作の他の例を説明するためのフローチャートである（その２）。 本発明の第２の実施形態による投影装置とカメラとの間で行われる通信の他の例を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第３の実施形態による投影装置の一例についてその構成を示すブロック図である。 図１９に示す投影装置における投影動作を説明するためのフローチャートである。 図２０に示す壁色補正処理、環境光補正処理、および台形補正処理を説明するためのフローチャートである。 色度分布およびＲＧＢ色空間の一例を説明するための図である。 図２１（ｂ）に示すＬＵＴの作成処理を説明するためのフローチャートである。 台形補正処理で用いられるテストパターンを説明するための図である。 図２１（ｃ）に示す補正量の算出を説明するための図である。 図１に示す投影装置に第１および第２の外部装置を接続した投影システムの一例を説明するための図である。 図２２（ａ）に示す投影システムに備えられた第１のカメラの動作を説明するためのフローチャートである。 図２６に示す投影装置の投影動作を説明するためのフローチャートである。 図２６に示す投影装置と第１および第２のカメラとの間で行われる通信を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第４の実施形態による投影装置による投影動作を説明するためのフローチャートである（その１）。 本発明の第４の実施形態による投影装置による投影動作を説明するためのフローチャートである（その２）。 画像ファイルの他の例を説明するための図である。 本発明の第４の実施形態による第１のカメラの動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第４の実施形態による投影装置における投影動作の他の例を説明するためのフローチャートである（その１）。 本発明の第４の実施形態による投影装置における投影動作の他の例を説明するためのフローチャートである（その２）。 本発明の第４の実施形態による投影装置と第１および第２のカメラとの間で行われる通信の他の例を説明するためのシーケンス図である。

以下に、本発明の実施の形態による投影装置の一例について図面を参照して説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態による投影装置の一例についてその構成を示すブロック図である。

投影装置１００は制御部１０１を有しており、当該制御部１０１は投影装置１００全体の制御を司る。操作部１０２は、操作者（ユーザ）による各種操作を受け付ける。タイミング生成部１０３は、後述する画像処理部１０４および液晶駆動部１０５で用いられる同期信号（タイミング信号）を生成する。画像処理部１０４は画像データのデコード、現像、および補正処理などを行う。液晶駆動部１０５は、光変調素子としての液晶表示素子１０６に形成される画像（光学像）を補正するとともに、上記の同期信号に応じて液晶表示素子１０６を駆動する。

光変調素子としての液晶表示素子１０６は、１枚又は複数枚の液晶パネルを有し、液晶駆動部１０５によって駆動されて画像を形成する。液晶表示素子１０６には、光源１０７から照明光学系１０８を介して光が照射される。これによって、液晶表示素子１０６に形成された光学像は投影光学系１０９によって投影画像としてスクリーン（図示せず）に投影される。なお、照明光学系１０８は光源１０７からの光を平行光に変換して液晶表示素子１０６に出力する。

投影光学系１０９はズームレンズ１０９１およびフォーカスレンズ１０９３を有している。以下、ズームレンズ１０９１およびフォーカスレンズ１０９３を投影レンズと総称することがある。ズームレンズ１０９１は投影画像をズームする。ズームエンコーダ１０９２はズームレンズ１０９１の位置を検出する。フォーカスレンズ１０９３は投影画像のピント合わせを行う。投影フォーカスエンコーダ１０９４はフォーカスレンズ１０９３の位置を検出する。

レンズシフト部１０９５はズームレンズ１０９１およびフォーカスレンズ１０９３を保持するレンズ保持機構部（図示せず）を移動してこれらレンズをシフトさせる。そして、シフトエンコーダ１０９６はレンズシフト部１０９５で行われたレンズのシフトの量および方向を検出する。投影レンズ駆動部１０９７はズームレンズ１０９１およびフォーカスレンズ１０９３を駆動してズーミングおよびピント合わせを行う。

カードインタフェース（ＩＦ）部１１０には、ＳＤカード又はコンパクトフラッシュ(登録商標)などのカード型の記録媒体が挿入される。制御部１０１は当該記録媒体に対して映像データ、画像データ、映像ファイル、および画像ファイルなどの各種情報データファイルの書き込みおよび読み出しを行う。信号入力部１１１は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）又はＤＶＤプレイヤーなどの外部装置から画像データを受け付ける。信号入力部１１１は、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）端子およびＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔ（登録商標）端子を有している。

ＨＤＭＩ端子およびＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔ端子を用いた際には、外部装置から制御信号も同時に送信され、当該制御信号によって画像の制御および接続検知などが行われることもある。さらには、制御部１０１から外部装置に制御信号を送ることができる。

付加情報解析部１１２は、外部装置から受けた画像信号から撮像条件など付加情報を分離して解析する。そして、付加情報解析部１１２は、その解析結果を制御部１０１に送る。さらに、付加情報解析部１１２は画像データのフォーマットを判別する。画像選択部１１３は、複数の画像データを受けた際に、投影すべき画像データを選択する。通信部１１４は、例えば、映像データ、画像データ、および映像ファイルなどの各種の情報データファイル、そして、その他の命令信号を送受信する。通信部１１４は、例えば、有線ＬＡＮ又は無線ＬＡＮに接続される。

内蔵メモリ１１５には、映像データ、画像データ、映像ファイル、および画像ファイルなどの各種情報データのファイルが保存される。内蔵メモリ１１５として、例えば、半導体メモリ又はハードディスクが用いられる。制御データバス１１６は制御部１０１と投影装置１００の各部とが通信を行う際に用いられる。画像データバス１１７は、カードＩＦ部１１０、信号入力部１１１、付加情報解析部１１２、通信部１１４、および内蔵メモリ１１５の間において画像データを送受する際に用いられる。なお、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）１１８には、予め投影光学系１０９の特性（光学特性情報）が格納される。

図２は、図１に示すＬＵＴに格納する光学特性情報を説明するための図である。そして、図２（ａ）は像高と相対光量との関係を示す図であり、図２（ｂ）は像高と収差との関係を示す図である。

一般に、光学レンズにおいては、図２（ａ）に示すように、光学レンズの周辺において光量（相対光量）が低下する。図２（ａ）において、横軸は光軸中心を０とした際の像高を示し、縦軸は像高０に対する相対光量を正規化して示す。

また、光学レンズにおいては、図２（ｂ）に示すように収差、つまり、色成分間において結像位置のずれが生じる。図２（ｂ）において、縦軸は光軸中心を０とした際の像高を示し、横軸は像高に対する収差を示す。

ズームレンズ１０９１およびフォーカスレンズ１０９３ともに、図２（ａ）に示す光量低下特性、そして、図２（ｂ）に示す収差特性を有している。さらに、ズームレンズ１０９１のズーム倍率およびフォーカスレンズ１０９３のフォーカス位置によって図２（ａ）（ｂ）に示す収差特性は変化する。

ＬＵＴ１１８には、上記の光量低下特性および収差特性を補正するための光学特性情報（つまり、光学補正情報）が格納されている。図２（ａ）に示す光量低下特性を補正するため、ＬＵＴ１１８には像高毎の補正ゲインが光学補正情報としてテーブル化されて格納される。なお、全ての像高に対する補正ゲインをテーブル化して格納するようにしてもよく、代表となる像高に対する補正ゲインのみを格納して、他の像高に対するゲインを補間によって求めるようにしてもよい。

また、図２（ｂ）に示す収差特性を補正するため、ＬＵＴ１１８には像高毎に、色成分毎の画素位置（つまり、結像位置）のずれを補正する収差補正係数が光学補正情報として格納される。なお、全ての像高に対する収差補正係数をテーブル化して格納するようにしてもよく、代表となる像高に対する収差補正係数のみを格納して、他の像高に対する収差補正係数を補間して求めるようにしてもよい。

さらには、収差には色毎にずれ量が異なる色収差の他に、色成分に拘わらず結像位置がずれる歪曲収差および球面収差などがあるので、必要に応じてこれらの雌雄差を補正する係数もＬＵＴ１１８に格納する。

なお、光量低下特性および収差特性が光学レンズの形状などによって、図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように像高に依存しない場合には、光学レンズ上の２次元平面に対する特性をＬＵＴ１１８に格納する。また、以下の説明では、ＬＵＴ１１８に格納された光学補正情報を光学補正テーブルと呼ぶことがある。

図３は、光学レンズによる収差の補正を説明するための図である。そして、図３（ａ）は補正対象の画素位置を示す図であり、図３（ｂ）は画素の補間を示す図である。また、図３（ｃ）は補間によって得られた画像の置換を示す図である。なお、ここでは、説明の便宜上、水平方向の収差補正について説明する。

図３（ａ）に示す黒丸Ｐは補正対象となる画素の位置を示す。いま、黒丸Ｐが光学レンズ上で結像する像高がｒｄであるとすると、図２（ｂ）に示す収差の影響によって距離Ｈｄだけずれた画素Ｐｄの位置に結像する。図３（ｂ）に示すように、画素（着目画素）Ｐｄは近傍の画素ｐ１およびｐ２からそれぞれｃ１およびｃ２離れているものとする。画素ｐ１およびｐ２の値とｃ１およびｃ２との重み付け補間によって画素Ｐｄが求めることができる。ここでは、ｃ１およびｃ２はフィルタ係数となる。

このようにして生成した画素Ｐｄを、図３（ｃ）に示すように、本来の画素位置Ｐに置換すれば収差を補正することができる。そして、ＬＵＴ１１８には、図３（ｂ）に示す像高における収差に対応するフィルタ係数ｃ１およびｃ２がテーブル化して格納される。なお、上述の補正は画像処理部１０４で行われる。ＲＡＭ１１９には、画像処理部１０４で行われる補正処理で用いられるパラメータが格納される。

図４は、図１に示す投影装置で行われる投影動作を説明するためのフローチャートである。

制御部１０１は操作部１０２から投影開始の操作を受け付けると投影動作を開始する。制御部１０１は、カードＩ／Ｆ部１１０、信号入力部１１１、通信部１１４、および内蔵メモリ１１５のいずれかから入力された画像データを、画像データバス１１７を介して付加情報解析部１１２に送る（ステップＳ３０２）。そして、付加情報解析部１１２は、受信した画像データが撮像の際に撮像素子の出力をＡ／Ｄ変換して得られたＲＡＷデータであるか否かを判定する（ステップＳ３０３）。例えば、付加情報解析部１１２は、後述する画像ファイルのヘッダ部分である撮像情報に含まれるフォーマット情報を解析してＲＡＷデータであるか否かを判定する。

画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ３０３において、ＹＥＳ）、制御部１０１は次のステップＳ３０４、Ｓ３０７、およびＳ３０９の処理を並行して行わせる。ステップＳ３０４においては、制御部１０１の制御下で、画像処理部１０４はＬＵＴ１１８に格納された光学補正テーブルを読み出す。そして、画像処理部１０４は、制御部１０１の制御下で光学補正テーブル（テーブル値）を補正パラメータとして設定する（ステップＳ３０５）。次に、画像処理部１０４は、補正パラメータに基づいてＲＡＷデータについて光量低下補正および収差補正などの光学補正を行う（ステップＳ３０６）。光量低下補正では、光源から出力された光の光量が投影光学系で変化する割合を示す光量変化率を少なくする。

ステップＳ３０７において、画像処理部１０４はＲＡＷデータを現像するためのパラメータ（現像パラメータ）を設定する。なお、現像とは、例えば、ホワイトバランス、色相、シャープネス、および色空間などに係る画質調整処理をいう。また、現像パラメータは、例えば、ＲＡＷデータに付加された撮像情報に応じて得られるパラメータである。この現像パラメータはユーザが操作部１０２を用いて設定するようにしてもよい。続いて、画像処理部１０４は現像パラメータを用いてＲＡＷデータを現像して現像データを得る（ステップＳ３０８）。

ここで、上述のステップＳ３０６で行われる光学補正とステップＳ３０８で行われる現像について詳細に説明する。

図５は、図１に示す画像処理部の一例についてその構成を示すブロック図である。

データ伸張部２０１は、入力画像データ（ここでは、ＲＡＷデータ）が圧縮されている場合に当該入力画像データを伸長処理する。ホワイトバランス（ＷＢ）部２０２は、入力画像データにおいてＲＧＢ成分に制御部１０１から得たＷＢゲインを乗算して白色を補正する。色相補正部２０３はＲＧＢ各成分に対して、制御部１０１から得た補正係数を用いて行列演算を行って色相補正を行う。

色空間変換部２０４は、ＬＵＴ１１８に格納した光学補正テーブルを参照して、ｓＲＧＢ又はＡｄｏｂｅ（登録商標）ＲＧＢなどの色空間変換を行う。形状変換部２０５は拡大および縮小などのスケーリング、左右上下反転、そして、投影装置１００の投影面に対する傾きに起因する台形歪みの補正などを行う。フレームメモリ２０６は、形状変換部２０５による処理のため１フレーム分の画像を格納する。

階調補正部２０７は、制御部１０１から得た階調補正パラメータに基づいてガンマ補正を行う。なお、階調補正部２０７は、液晶表示素子１０６の反射率（又は透過率）特性を補正するガンマ補正を行うようにしてもよい。周辺光量補正部２０８は、ＬＵＴ１１８に格納された光学補正テーブルを参照して周辺光量の低下を補正する。なお、周辺部光量補正部２０８は、液晶表示素子１０６の領域毎の色むらを補正するようにしてもよい。収差補正部２０９は、ＬＵＴ１１８に格納された光学補正テーブル（つまり、ここではフィルタ係数）を参照して像高に対応する収差を補正する。

輝度・色差補正部２１０は、ＲＧＢ信号をＹＵＶ信号に変換して、制御部１０１から得た補正パラメータに基づいて輝度信号のエッジ強調と色差信号の偽色除去を行う。ＲＧＢ変換部２１１は、ＹＵＶ信号を再びＲＧＢ信号（ＲＧＢデータ）に変換して出力する。なお、制御部１０１で生成された上述の各パラメータをＲＡＭ１１９に格納して、画像処理部１０４し当該ＲＡＭから各パラメータを得るようにしてもよい。

再び図４を参照して、ステップＳ３０９において、画像処理部１０４はＲＡＷデータについて、形状変換部２０５によってスケーリング処理のみを行ってその画素数を液晶表示素子１０６の表示画素数に合わせる。そして、画像処理部１０４は他の処理は行わず、制御部１０１の制御下でＲＡＷデータに応じて液晶駆動部１０５を駆動して投影画像として投影する（ステップＳ３１０）。

ここで、ステップＳ３０９およびＳ３１０の処理を行う理由について説明する。

ＲＡＷデータに対する光学補正処理および現像処理には少なくとも数秒、長ければ数十秒の時間を要する。これら処理の間、投影画像が投影されないと、鑑賞者は投影装置が故障したのではないかと誤解する恐れがある。このような事態を防止するため、光学補正処理および現像処理と並行してスケーリング処理を行って、短時間で所謂「つなぎ」画像を投影するようにする。

なお、上述の例では、光学補正処理および現像処理を行っている間に、スケーリング処理を行った画像に投影するようにしたが、例えば、「画像処理中」などのパターン画像をＲＡＭ１１９に予め格納して、当該画像を投影するようにしてもよい。さらには、スケーリング処理を行うことなく、液晶表示素子１０６の表示画素数に対応する一部の領域のみを投影するようにしてもよい。加えて、投影装置１００の故障でないことが分かればよいのであるから、全黒又は全白などの全面単一色の画像を投影するようにしてもよい。

続いて、制御部１０１はＲＡＷデータに対する光学補正処理および現像処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ３１５）。光学補正処理および現像処理が完了していないと（ステップＳ３１５において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ３０４およびＳ３０７の処理に戻る。この際には、制御部１０１は「つなぎ」画像の投影を継続する。

一方、光学補正処理および現像処理が完了すると（ステップＳ３１５において、ＹＥＳ）、制御部１０１は画像処理部１０４によって行われているＲＡＷデータによる投影を中止する（ステップＳ３１６）。そして、制御部１０１は画像処理部１０４によって光学補正処理および現像処理が完了した画像を投影する（ステップＳ３１７）。

続いて、制御部１０１は操作部１０２から投影画像を更新する旨の指示があるか否かを判定する（ステップＳ３１８）。更新する旨の指示があると（ステップＳ３１８において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ３０２に戻って次の画像を入力する。更新する旨の指示がないと（ステップＳ３１８において、ＮＯ）、制御部１０１は操作部１０２から投影を終了する旨の指示があるか否かを判定する（ステップＳ３１９）。投影終了の指示かないと（ステップＳ３１９において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ３１７の処理に戻って画像の投影を継続する。一方、投影終了の指示があると（ステップＳ３１９において、ＹＥＳ）、制御部１０１は投影処理を終了する。

画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ３０３において、ＮＯ）、制御部１０１は画像データが圧縮されたデータである場合には、データ伸長部２０１によって画像データを伸長する（ステップＳ３１１）。なお、画像データが圧縮されたデータでない場合には、ステップＳ３１１の処理は行わない。

画像データがＲＡＷデータではない場合には、既に現像処理は行われているので、制御部１０１は画像処理部１０４によってステップＳ３０４〜Ｓ３０６の処理と同様の処理をそれぞれステップＳ３１２〜Ｓ３１４で行って光学補正を行う。その後、制御部１０１はステップＳ３１７の処理に進む。

なお、画像データがＲＡＷデータでない場合に、当該画像データが信号入力部１１１に接続するＨＤＭＩ又はＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔなどのインターフェイスから入力されることがある。この場合には、ステップＳ３１２〜Ｓ３１４の処理、つまり、光学補正を行わずにステップＳ３１７の処理に進むこともある。

さらには、周辺部光量補正部２０８による周辺部の光量低下補正および収差補正部２０９における収差補正のみを行い、他の補正については行わないこともある。但し、必要に応じて、周辺部光量補正部２０８および収差補正部２０９以外の処理を行ってもよい。例えば、形状変換部２０５におけるスケーリング処理、左右上下反転処理、台形補正処理、階調補正部２０７におけるガンマ補正、さらに、周辺部光量補正部２０８における色むら補正を行うようにしてもよい。

このようにして、ＲＡＷデータについて光学特性を補正しつつ現像処理を行うようにしたので、ＲＡＷデータが圧縮されていないのでビット深度が深いことを考慮すると、階調性を損なうことなく光学特性の補正を行うことができる。

ところで、上述の例では、投影装置１００において、ＲＡＷデータの現像および光学補正を行ったが、外部装置において現像および光学補正を行うようにしてもよい。

図６は、図１に示す投影装置に外部装置を接続した投影システムの一例を説明するための図である。そして、図６（ａ）は外部装置が撮像装置である場合の例を示す図であり、図６（ｂ）は外部装置がＰＣである場合の例を示す図である。また、図６（ｃ）は外部装置がサーバーである場合の例を示す図である。

図６（ａ）において、投影装置１００はケーブル６０１によって外部装置である撮像装置７００に接続されている。図６（ｂ）においては、投影装置１００はケーブル６０２によって外部装置であるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）８００に接続されている。なお、ケーブル６０１および６０２は、信号入力部１１１に接続するＨＤＭＩ又はＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔなどでもよく、さらには、通信部１１４に接続される有線ＬＡＮなどでもよい。また、ケーブル６０１および６０２を用いずに、無線ＬＡＮを用いるようにしてもよい。さらに、図６（ｂ）においては、外部装置として、ＰＣ８００の代わりにＤＶＤプレイヤーなどの信号源を用いるようにしてもよい。

図６（ｃ）においては、投影装置１００はネットワーク（例えば、インターネット）９００を介してサーバー９００に接続されている。図示の例では、投影装置１００とインターネット６０３とは、有線ＬＡＮケーブル６０４を介して接続される。また、サーバー９００とインターネット６０３とは、有線ＬＡＮケーブル６０５を介して接続されている。なお、ケーブル６０４および６０５を用いることなく、無線ＬＡＮなどでインターネット６０３に接続するようにしてもよい。

図示の例では、撮像装置７００、ＰＣ８００、又はサーバー９００などの外部装置に、投影装置１００から光学レンズの光学特性を送る。そして、外部装置は当該光学特性を用いて画像データの現像および光学補正を行う。その後、光学補正が行われた現像後の画像データが外部装置から投影装置１００に送られて、投影装置１００は当該画像データに基づいて投影を行う。

ここで、図６（ａ）に示す投影システムをについて説明する。なお、投影装置１００の構成は図１に示す投影装置と同様である。

図７は、図６に示す撮像装置の一例についてその構成を示すブロック図である。

撮像装置は、例えば、デジタルカメラ（以下単にカメラと呼ぶ）７００であり、制御部７０１を有している。そして、制御部７０１はカメラ７００全体の制御を司る。操作部７０２は操作者による操作を受け付ける。タイミング生成部７０３は画像処理部７０４および表示部７０５に送る同期信号（タイミング信号）を生成する。画像処理部７０４は画像データのエンコードおよび補正処理などを行う。

表示部７０５は、タイミング生成部７０３からの同期信号に応じて、液晶表示素子（図示せず）を駆動し、当該液晶表示素子に撮像又は再生された画像を表示する。ＬＵＴ７０６には、投影光学系１０９の光学特性が格納される。撮像レンズ７０７はズームレンズおよびフォーカスレンズなどを有している。撮像部７０８には、ＣＣＤ又はＣＭＯＳセンサなどの撮像素子およびＡ／Ｄ変換器が備えられており、撮像素子には撮影レンズ７０７を介して光学像が結像する。そして、撮像素子は当該光学像に応じた電気信号（アナログ信号）を出力する。Ａ／Ｄ変換器はアナログ信号をＡ／Ｄ変換してデジタル信号（画像データ）を出力する。

レンズエンコーダ７０９は、撮像レンズ７０７（つまり、ズームレンズおよびフォーカスレンズ）の位置を検出する。レンズ駆動部７１０は、撮像レンズ７０７を駆動してズーミングおよびピント合わせを行う。

カードＩＦ部７１１には、カード型の記録媒体が挿入される。カードＩＦ部７１１は記録媒体に対する映像データ、画像データ、映像ファイル、および画像ファイルなどの各種情報データファイルの読み書きを行う際に用いられる。なお、記録媒体として、例えば、ＳＤカード又はコンパクトフラッシュが用いられる。

付加情報解析部７１２は、カードＩＦ部７１１から読み込まれた画像データにおいて撮影条件などの付加情報を分離して解析し、当該解析結果を制御部７０１に送る。また、この付加情報解析部７１２は画像データのフォーマットを判別する。ＲＡＭ７１３には、画像処理部７０４で行われる補正処理に用いられるパラメータが格納される。通信部７１４は、インターネットから映像データ、画像データ、および映像ファイルなどの各種情報データファイル、その他の命令信号を送受信する。通信部７１４は、例えば、有線ＬＡＮ又は無線ＬＡＮなどでインターネットに接続される。なお、内蔵メモリ７１５には各種情報データファイルが保存される。内蔵メモリ７１５として、例えば、半導体メモリ又はハードディスクが用いられる。

制御データバス７１６は制御部７０１とカメラ７００の各部とが通信を行う際に用いられる。画像データバス７１７は、カードＩＦ部７１１、付加情報解析部７１２、通信部７１４、内蔵メモリ７１５、および信号出力部７１８の間において画像データを送受する際に用いられる。

信号出力部７１８は、投影装置１００に画像データを出力する。信号出力部７１８は、例えば、ＨＤＭＩ端子およびＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔ端子を有している。ＨＤＭＩ端子およびＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔ端子を用いた際には、カメラ７００から制御信号も同時に送信され、当該制御信号によって画像の制御および接続検知などが行われることもある。さらには、投影装置１００１からカメラ７００に制御信号を送ることができる。

図８は、図７に示すカメラの動作を説明するためのフローチャートである。

操作部７０２から所定の操作を受け付けると、制御部７０１はカメラ７００の動作を開始する。そして、制御部７０１は投影装置１００から画像要求を受け付ける（ステップＳ９０２）。この画像要求は、例えば、ＬＡＮを介して通信部７１４で受信される。なお、ＨＤＭＩケーブル又はＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔケーブルを介して信号出力部７１８で受け付けるようにしてもよい。

続いて、画像処理部７０４は、制御部７０１の制御下で操作部７０２の操作に応じて記録媒体に格納された画像データと撮像部７０８で得られた画像データとのいずれか一方を選択する（ステップＳ９１１）。この際、制御部７０１は、選択した画像を示す選択情報を保持する。さらに、制御部７０１は、当該選択情報を投影装置１００に送る。

制御部７０１は、付加情報解析部７１２によって選択した画像データがＲＡＷデータであるか否かを判定する（ステップＳ９０３）。このステップＳ９０３の処理は、前述のステップＳ３０３と同様の処理である。

画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ９０３において、ＹＥＳ）、制御部７０１は次のステップＳ９０４、Ｓ９０７、およびＳ９０９の処理を並行して行わせる。ステップＳ９０４においては、制御部７０１は投影装置１００のＬＵＴ１１８に格納されている光学補正テーブルを受信する。その後、制御部７０１は画像処理部７０４によってステップＳ９０５およびＳ９０６の処理を行う。なお、ステップＳ９０５およびＳ９０６の処理は、前述のＳ３０５およびＳ３０６と同様の処理である。

ステップＳ９０７において、画像処理部７０４は、制御部７０１の制御下でＲＡＷデータを現像するためのパラメータ（現像パラメータ）を設定する。そして、画像処理部７０４は現像パラメータを用いてＲＡＷデータを現像して現像データを得る（ステップＳ９０８）。なお、ステップＳ９０７およびＳ９０８の処理は、前述のステップＳ３０７およびＳ３０８と同様の処理である。

ステップＳ９０９において、画像処理部７０４は、制御部７０１の制御下でＲＡＷデータについてスケーリング処理を行う。そして、制御部７０１はスケーリング処理が行われた画像データを投影装置１００に送る（ステップＳ９１０）。

図９は、図７に示す画像処理部の一例についてその構成を示すブロック図である。なお、図９において、図５に示す画像処理部と同一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を省略する。

画像処理部７０４はセレクタ（ＳＥＬ）２５０を有している。ＳＥＬ２５０は撮像部７０８で得られた画像データと画像データバス７１７を介して入力される画像データのいずか一方を選択してホワイトバランス部２０２に送る。撮像情報付加部２５１は、撮像部７０８で得られた画像データが選択された場合に、ＲＧＢ変換部２１１の出力に撮像情報を付加する。当該撮像情報には、例えば、絞り、シャッタ速度、ＩＳＯ感度、およびズーム・フォーカス情報が含まれる。

データ圧縮部２５２は、撮像情報付加部２５１の出力である画像データを所定のフォーマットで圧縮する。この所定のフォーマットとして、例えば、ｊｐｅｇ又はｍｐｅｇが用いられる。なお、ＹＣｒＣｂ信号をデータ圧縮部２５２で圧縮する際には、ＲＧＢ変換部２１１は動作しない。

再び図８を参照して、制御部７０１はＲＡＷデータに対する光学補正処理および現像処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ９１３）。光学補正処理および現像処理が完了していないと（ステップＳ９１３において、ＮＯ）、制御部７０１はステップＳ９０４およびＳ９０７の処理に戻る。この際には、制御部７０１は、ステップＳ９０９の処理で得られた「つなぎ」画像の送信を継続する。

一方、光学補正処理および現像処理が完了すると（ステップＳ９１３において、ＹＥＳ）、制御部７０１は光学補正および現像処理が終了した旨を投影装置１００に通知する（ステップＳ９１４）。そして、制御部７０１は画像処理部１０４によって光学補正処理および現像処理が完了した画像データを投影装置１００に送る（ステップＳ９１５）。

続いて、制御部７０１は操作部７０２から投影画像を更新する旨の指示があるか否かを判定する（ステップＳ９１６）。更新する旨の指示があると（ステップＳ９１６において、ＹＥＳ）、制御部７０１はステップＳ９１１に戻って、画像処理部７０４に次の画像の選択を指示する。更新する旨の指示がないと（ステップＳ９１６において、ＮＯ）、制御部７０１は操作部７０２から動作を終了する旨の指示があるか否かを判定する（ステップＳ９１７）。動作終了の指示かないと（ステップＳ９１７において、ＮＯ）、制御部７０１はステップＳ９１５の処理に戻って画像データの送信を継続する。一方、動作終了の指示があると（ステップＳ９１７において、ＹＥＳ）、制御部１０１はカメラの動作を終了する。

画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ９０３において、ＮＯ）、制御部７０１は画像処理部７０４による処理を行うことなく、当該画像データを投影装置１００に送る（ステップＳ９１２）。その後、制御部７０１はステップＳ９１６の処理に進む。

ステップＳ９１２の処理においては、選択された画像データはＲＡＷデータではないので、現像処理が終了しているとしてそのまま投影装置１００に送られる。また、選択された画像データが圧縮されている場合には、圧縮された状態で投影装置１００に送られる。

図１０は、図６に示す投影装置の投影動作を説明するためのフローチャートである。

制御部１０１は操作部１０２からの投影開始の操作を受け付けると、投影動作を開始する。そして、制御部１０１は投影する旨の指示をカメラ７００に送る（ステップＳ９５２）。その後、制御部１０１はカメラ７００から前述の選択情報（画像情報ともいう）を信号入力部１１１又は通信部１１４を介して受信する（ステップＳ９５３）。

続いて、制御部１０１は画像情報を参照してカメラ７００から送られる画像データがＲＡＷデータであるか否かを判定する（ステップＳ９５４）。カメラ７００から送られる画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ９５４において、ＹＥＳ）、制御部１０１はＬＵＴ１１８に格納された光学補正テーブルを読み出してカメラ７００に送る（ステップＳ９５５）。

続いて、制御部１０１はカメラ７００からスケーリング処理のみを行ったＲＡＷデータを受信する（ステップＳ９５６）。そして、制御部１０１は前述のように、当該ＲＡＷデータに応じた画像を投影する（ステップＳ９５７）。この投影画像は、カメラ７００において光学補正処理および現像処理が行われている間の「つなぎ」画像である。つまり、画像処理部１０４において処理を行うことなく、ＲＡＷデータに応じた画像が投影光学系１０９から投影される。

次に、制御部１０１は、カメラ７００において光学補正処理および現像処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ９５８）。ここでは、制御部１０１はカメラ７００から現像処理および光学補正が終了した旨の通知を受けたか否かを判定する。

光学補正処理および現像処理が完了していないと（ステップＳ９５８において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ９５７の処理に戻って「つなぎ」画像の投影を継続する。一方、光学補正処理および現像処理が完了すると（ステップＳ９５８において、ＹＥＳ）、制御部１０１はＲＡＷデータに応じた画像の投影を中止する（ステップＳ９５９）。

続いて、制御部１０１はカメラ７００から現像処理および光学補正処理が行われた画像データを受信する（ステップＳ９６０）。そして、制御部１０１は、当該受信した画像データに応じた画像を投影光学系１０９によって投影する（ステップＳ９６１）。この際には、現像処理および光学補正処理はカメラ７００で完了しているので、画像処理部１０４において処理は行われない。なお、必要に応じて画像処理部１０４で処理を行ってもよい。

カメラ７００から送られる画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ９５４において、ＮＯ）、つまり、撮像の際に現像処理が完了していると、制御部１０１はカメラ７００から画像データを信号入力部１１１又は通信部１１４を介して受信する（ステップＳ９６２）。その後、制御部１０１はステップＳ９６３〜Ｓ９６６の処理を行う。なお、ステップＳ９６３〜Ｓ９６６の処理は前述のステップＳ３１１〜Ｓ３１４の処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。そして、制御部１０１はステップＳ９６１の処理に進んで、画像を投影する。

なお、カメラ７００からＲＡＷデータではない画像データが信号入力部１１１に接続されたＨＤＭＩ又はＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔなどのインターフェイスで入力される場合には、ステップＳ９６４〜Ｓ９６６による光学補正を行わないこともある。この際には、ステップＳ９６３から直接ステップＳ９６１の処理に進む。

ステップＳ９６１の処理の後、制御部１０１はステップＳ９６７およびＳ９６９の処理を行う。なお、ステップＳ９６７およびＳ９６９の処理は、前述のステップＳ３１８およびＳ３１９と同様の処理であるので、ここでは説明を省略する。

図１１は、図６に示す投影装置とカメラとの間で行われる通信を説明するためのシーケンス図である。

ステップＳ１０００において、操作者は投影装置１００の操作部１０２を操作して、投影開始を指示する。これによって、ステップＳ１００１において、投影装置１００はカメラ７００に接続要求を行う。ステップＳ１００２において、接続要求を受けたカメラ７００は投影装置１００との接続を許可して論理的な接続を確立する。

続いて、ステップＳ１００３において、投影装置１００はカメラ７００に対して、投影する画像の送信を要求する。そして、ステップＳ１００４において、操作者がカメラ７００の操作部７０２を操作して投影する画像を選択する。

ステップＳ１００５において、カメラ７００から投影装置１００に選択した画像の画像情報が送信される。つまり、選択した画像データがＲＡＷデータか又は現像済みの画像データであるかを示す情報が送信される。ステップＳ１００６において、画像データがＲＡＷデータである場合には、ＬＵＴ１１８に格納された光学補正テーブルが投影装置１００からカメラ７００に送信される。そして、ステップＳ１００７において、ＲＡＷデータが「つなぎ」画像データとしてカメラ７００から投影装置１００に送信される。

続いて、ステップＳ１００８において、カメラ７００はＲＡＷデータの現像処理を行うとともに、投影装置１００から受信した光学補正テーブルを用いて光学補正処理を行う。一方、ステップＳ１００９において、投影装置１００は、ステップＳ１００７で受信したＲＡＷデータに応じた画像を投影する。

ステップＳ１０１０において、カメラ７００から投影装置１００に現像処理および光学補正処理が終了した旨が通知される。現像処理および光学補正処理の終了通知を受けて、ステップＳ１０１１において、投影装置１００からカメラ７００に、現像処理および光学補正処理が完了した画像データの送信が要求される。

ステップＳ１０１２において、カメラ７００から投影装置１００に、現像処理および光学補正処理が完了した画像データが送信される。ステップＳ１０１３において、投影装置１００は現像処理および光学補正処理が完了した画像データに応じた画像を投影する。

このように、上述の例では、投影装置１００から外部装置に光学特性に関するデータを送信して、外部装置においてＲＡＷデータを、レンズの光学特性を補正しつつ現像処理を行う。そして、外部装置から投影装置１００に現像処理および光学補正処理を行った画像データを送信して投影を行う。このようにして、ＲＡＷデータの現像処理および光学補正処理を外部装置で行うようにしても、階調性を損なうことなく光学特性の補正を行うことができる。

なお、ここでは、投影装置１００で投影開始指示の操作が行われると、投影画像の選択を外部装置で行うようにしたが、この例には限定されない。例えば、投影開始指示を外部装置で行って、当該指示を外部装置から投影装置１００に送信するようにしてもよい。さらには、投影画像の選択を投影装置１００で行って、その選択結果を外部装置に送信するようにしてもよい。

上述の説明では、図６（ａ）に示す投影装置１００とカメラ７００とを有する投影システムについて説明したが、図６（ｂ）に示すＰＣ８００を用いても同様にして処理が行われる。また、図６（ｃ）に示すサーバー９００を用いても同様にして処理が行われる。この際には、ＲＡＷデータは、ＰＣ又はサーバーに備えられたハードディスクなどの記憶装置に格納されている。

［第２の実施形態］
続いて、本発明の第２の実施形態による投影装置の一例について説明する。なお、第２の実施形態による投影装置の構成は図１に示す投影装置と同様である。

第２の実施形態では、投影装置１００の投影光学系１０９および液晶駆動部１０５の状態に応じてＲＡＷデータの補正処理を制御する。さらに、第２の実施形態においては、撮像条件を変更して撮像した複数のＲＡＷデータ存在しており、投影レンズの像高に応じて複数のＲＡＷデータから１つを選択する。そして、投影装置１００の投影光学系１０９および液晶駆動部１０５の状態に応じて、選択するＲＡＷデータを切り替えて補正処理を制御する。

図１２Ａおよび図１２Ｂは本発明の第２の実施形態による投影装置で行われる投影動作を説明するためのフローチャートである。

制御部１０１は操作部１０２から投影開始の操作を受け付けると投影動作を開始する。制御部１０１は、カードＩ／Ｆ部１１０、信号入力部１１１、通信部１１４、および内蔵メモリ１１５のいずれかから入力された画像データを、画像データバス１１７を介して付加情報解析部１１２に送る（ステップＳ１１０２）。そして、付加情報解析部１１２は、受信した画像データが撮像の際に撮像素子の出力をＡ／Ｄ変換して得られたＲＡＷデータであるか否かを判定する（ステップＳ１１０３）。ステップＳ１１０３の処理においては、付加情報解析部１１２は、画像データ（画像ファイル）のヘッダ部分である撮像情報に含まれるフォーマット情報を解析してＲＡＷデータであるか否かを判定する。

図１３は、画像ファイルの構成についてその一例を説明するための図である。そして、図１３（ａ）は画像ファイルの構成を示す図であり、図１３（ｂ）は撮像情報の一例を示す図である。また、図１３（ｃ）は撮影条件を変更して同一の撮影シーンを撮影して得られた複数の画像ファイルを示す図である。

図１３（ａ）に示すように、画像ファイル１２００は、ヘッダ部分である撮像情報１２０１および撮影によって得られた撮像画像１２０２を有している。図１３（ｂ）に示すように、撮像情報１２０１は撮影条件である項目１２１１〜１２１６を有し、これら項目１２１１〜１２１６には撮影を行った際の値１２１７〜１２２２が対応付けられている。

前述のステップＳ１１０３において、ＲＡＷデータであるか否かを判定する際には、付加情報解析部１１２は項目１２１１のフォーマット情報の値１２１７を解析する。フォーマット情報１２１７には値１２１７として“ＲＡＷ”が記録されているので、付加情報解析部１１２は画像ファイルがＲＡＷデータであると判定する。なお、項目１２１１〜１２１６に一例であり、値１２１７〜１２２２についても一例が示されているに過ぎない。

再び図１２Ａおよび図１２Ｂを参照して、画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ１１０３において、ＹＥＳ）、制御部１０１は次のステップＳ１１０４およびＳ１１１２の処理を並行して行わせる。ステップＳ１１０４においては、制御部１０１は、後述するようにして画素データの像高を取得する。

図１４は、図１２Ａに示すステップＳ１１０４で行われる像高の取得について説明するための図である。そして、図１４（ａ）は像高に対応する領域を示す図であり、図１４（ｂ）は投影光学系をシフトさせた際の像高に対応する領域を示す図である。また、図１４（ｃ）は画像を左右回転させた際の像高に対応する領域を示す図である。

図１４（ａ）において、実線で示す円はズームレンズ１０９１およびフォーカスレンズ１０９３上における最大像高ｒ４の領域を示す。点線で示す円はそれぞれ像高がｒ１、ｒ２、およびｒ３の領域を示す。制御部１０１は、タイミング生成部１０３から得られた同期信号に基づいて、画像データにおいて現在処理されている領域が画面全体のいずれの位置にあるか検知する。例えば、制御部１０１は、図１４（ａ）に示す画像の有効領域１３０４の左端から水平方向にＨａ進み、画像の有効領域１３０４の上端から垂直方向にＶａ進んだ点にある画素データ１３０１が処理されていることを検知する。

さらに、制御部１０１は、ズームエンコーダ１０９２、フォーカスエンコーダ１０９４、およびシフトエンコーダ１０９６からレンズ位置を得る。そして、制御部１０１は現在処理中の画素データ１３０１の像高を取得する。図１４（ａ）に示す例では、タイミング生成部１０３から得た値ＨａおよびＶａと、エンコーダの各々から取得した検出値とを参照すると、画素データ１３０１の像高は像高ｒ１より少し小さいことが分かる。

次に、制御部１０１の制御下で、付加情報解析部１１２は画像ファイル１２００のヘッダ部分である撮像情報１２０１を解析する（ステップＳ１１０５）。ここでは、付加情報解析部１１２は、ステップＳ１１０３で解析したフォーマット情報１２１１以外の項目１２１２〜１２１６を解析する。

ここで、図１３（ｂ）および図１３（ｃ）を参照して、いま、撮影の際に絞り（Ｆｎｏ）１２１２を変更して同一の撮影シーンを撮影して、図１３（ｃ）示す４つの画像ファイル１２５０、１２６０、１２７０、および１２８０を得たものとする。図示の例では、画像ファイル１２５０、１２６０、１２７０、および１２８０の順に絞りを開けて、つまり、Ｆナンバーを下げている。その結果、撮像画像１２５２、１２６２、１２７２、および１２８２の順に明るい画像となる。

上述のように、Ｆナンバーを変えて、同一の撮影シーンを撮像して得られた４つの画像ファイル１２５０、１２６０、１２７０、および１２８０が存在する。よって、付加情報解析部１１２は撮像情報１２５１、１２６１、１２７１、および１２８１に含まれるＦナンバー１２１２の値１２１８を解析結果として取得する。

次に、制御部１０１はステップＳ１１０５で得たＦナンバー、ステップＳ１１０４で得た像高、およびＬＵＴ１１８に格納された光量低下特性に基づいて、画像ファイル１２５０、１２６０、１２７０、および１２８０から投影に用いる画像を選択する（ステップＳ１１０６）。

図１４（ａ）に示す例では、像高がｒ１以下の領域においては像高が低く光量が低下しないので、制御部１０１は暗めの画像１２５２を選択する。像高がｒ１より大きくｒ２以下の領域においては光量がやや低下するので、制御部１０１は画像１２５２の次に暗い画像１２６２を選択する。

同様にして、像高がｒ２より大きくｒ３以下の領域においては、制御部１０１は画像１２７２を選択する。そして、像高がｒ３より大きくｒ４以下の領域においては、制御部１０１は画像１２８２を選択する。

このようにして、４つの画像を像高毎に選択して組み合わせて、１枚の投影画像を得る。なお、上述の例では、撮像条件を変えて４枚の画像ファイルを得る例については説明したが、画像ファイルの枚数はこれに限らない。さらには、１つの画像ファイルのみの場合には、ステップＳ１１０６の処理は行われない。

ステップＳ１１０６において像高毎に画像を選択した後、制御部１０１はステップＳ１１０７およびＳ１１１０の処理を並行して行わせる。なお、ステップＳ１１０７〜Ｓ１１１１の処理は、前述のステップＳ３０４〜Ｓ３０８と同様の処理である。但し、複数の画像を像高毎に選択して組み合わせて１枚の投影画像を得た場合には、領域毎に輝度レベルの段差が生じることがある。この際には、次のようにして段差が補正される。

図１５は、像高と輝度レベルとの関係を説明するための図である。そして、図１５（ａ）は段差補正前の状態を示す図であり、図１５（ｂ）は段差を補正した後の状態を示す図である。

図１５（ａ）には、図１４（ａ）に示す点１３０１と光軸中心１３０５とを通る直線１３０２上の像高と画像の有効領域１３０４の輝度レベルとの関係が示されている。図１５（ａ）においては、像高ｒ１およびｒ２において選択画像が変わることによって、輝度レベルに段差が生じることがある。よって、階調補正部２０７および周辺部光量補正部２０８などで当該段差を取得する。制御部１０１は当該段差に基づいて、後述するステップＳ１１１０で用いられる現像パラメータの設定およびステップＳ１１０８のテーブル値の設定の際のゲインおよびオフセットを決定する。そして、階調補正部２０７および周辺部光量補正部２０８は当該ゲインおよびオフセットに応じて段差を補正する。これによって、例えば、図１５（ａ）に示す段差が解消されて、図１４（ｂ）示す状態となる。

再び図１２Ａおよび図１２Ｂを参照して、ステップＳ１１１２において、画像処理部１０４はＲＡＷデータについて、形状変換部２０５によってスケーリング処理を行う。そして、画像処理部１０４は他の処理は行わず、制御部１０１の制御下でＲＡＷデータに応じて液晶駆動部１０５を駆動して投影画像として投影する（ステップＳ１１１３）。

続いて、制御部１０１はＲＡＷデータに対する光学補正処理および現像処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ１１１４）。光学補正処理および現像処理が完了していないと（ステップＳ１１１４において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ１１０４およびＳ１１１２の処理に戻る。この際には、制御部１０１は「つなぎ」画像の投影を継続する。

一方、光学補正処理および現像処理が完了すると（ステップＳ１１１４において、ＹＥＳ）、制御部１０１は画像処理部１０４によって行われているＲＡＷデータによる投影を中止する（ステップＳ１１２１）。そして、制御部１０１は画像処理部１０４によって光学補正処理および現像処理が完了した画像を投影する（ステップＳ１１２２）。

画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ１１０３において、ＮＯ）、制御部１０１は画像データが圧縮されたデータである場合には、データ伸長部２０１によって画像データを伸長する（ステップＳ１１１５）。そして、制御部１０１は、ステップＳ１１０４の処理と同様にして、現在処理中の画素データの像高を取得する（ステップＳ１１１６）。

続いて、画像処理部１０４は、制御部１０１の制御下で、ステップＳ１１１６で得た像高に対応する光学補正テーブルをＬＵＴ１１８から読み出す（ステップＳ１１１７）。その後、画像処理部１０４はステップＳ１１１８およびＳ１１１９の処理を行う。なお、ステップＳ１１１８およびＳ１１１９の処理は、前述のステップＳ３１３およびＳ３１４と同様の処理である。

次に、制御部１０１は画像の全領域において光学補正処理が完了したか否か否かを判定する（ステップＳ１１２０）。画像の全領域において光学補正処理が完了していないと（ステップＳ１１２０において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ１１１６の処理に戻る。一方、画像の全領域において光学補正処理が完了すると（ステップＳ１１２０において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ１１２２の処理に進む。

なお、画像データがＲＡＷデータでない場合に、当該画像データが信号入力部１１１に接続するＨＤＭＩ又はＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔなどのインターフェイスから入力されることがある。この場合には、ステップＳ１１１６〜Ｓ１１１２０の処理、つまり、光学補正を行わずにステップＳ１１２２の処理に進むこともある。

続いて、制御部１０１は、ズームエンコーダ１０９２、フォーカスエンコーダ１０９４、およびシフトエンコーダ１０９６の出力を参照して、投影光学系１０９が駆動されたか否かを判定する（ステップＳ１１２３）。

ここで、図１４を参照して、投影光学系１０９の駆動について説明する。

いま、図１４（ａ）に示す投影状態から、投影光学系１０９を右に光学シフトして図１３（ｂ）に示す投影状態になったものとする。この際、画素データ１３０１の像高はｒ２よりも少し小さくなる。このことは、画像の有効領域１３０４の画素データの像高が変化していることを意味する。従って、光学シフトを行った場合には、光学特性に応じた光学補正処理を再度行う必要がある。さらに、ズーム又はフォーカス動作を行った場合にも光学特性が変化するので、光学補正処理を再度行う必要がある。

投影光学系１０９が駆動されていないと（ステップＳ１１２３において、ＮＯ）、制御部１０１は後述するステップＳ１１２６の処理に進む。投影光学系１０９が駆動されていると（ステップＳ１１２３において、ＹＥＳ）、制御部１０１は内蔵メモリ又はＲＡＭ１１９に格納されたフラグｆｌｇをオンしてｆｌｇ＝１とする（ステップＳ１１２４）。

続いて、制御部１０１は、ズームエンコーダ１０９２、フォーカスエンコーダ１０９４、およびシフトエンコーダ１０９６の出力を参照して、投影光学系１０９の状態を得る（ステップＳ１１２５）。これによって、制御部１０１は投影光学系１０９のズーム倍率、フォーカス位置、および光学シフト量を把握し、ズーム倍率の変化、フォーカスの変化、光学シフト量の変化を検出することができる。そして、制御部１０１は、画像の反転又はレジ調整などの液晶表示素子１０６と画像との位置関係の変化の指示があるか否かを判定する（ステップＳ１１２６）。つまり、制御部１０１は液晶表示素子１０６の駆動に変化があったか否かを判定する。

ここで、図１４を参照して、画像の左右に反転した場合について説明する。

いま、図１４（ａ）に示す投影状態において左右の反転の設定（反転設定）を変えると、図１４（ｃ）に示す投影状態となる。つまり、図１４（ａ）に示す点１３０１は、左右の反転によって図１４（ｃ）に示す点１３０３に移動する。これは、左右反転によって特定画素の像高が変わることを意味する。

続いて、レジ調整について説明すると、ＲＧＢ用に３枚の液晶表示素子１０６が用いられる場合、各液晶表示素子１０６の固着（レジストレーション）位置がずれることがある。このため、液晶駆動部１０５においてＲＧＢ毎に画像データの遅延量を画素単位で調整して、固着位置におけるずれを補正する。このため、レジ調整を行うと各画素の像高が変化して光学補正処理を再度行う必要がある。

液晶表示素子１０６の駆動に変化がないと（ステップＳ１１２６において、ＮＯ）、制御部１０１は後述するステップＳ１１２９の処理に進む。一方、液晶表示素子１０６の駆動に変化があると（ステップＳ１１２６において、ＹＥＳ）、制御部１０１はフラグｆｌｇの値に拘わらず、内蔵メモリ又はＲＡＭ１１９に格納されたフラグｆｌｇをオンしてｆｌｇ＝１とする（ステップＳ１１２７）。

続いて、制御部１０１は、ステップＳ１１２６における液晶表示素子１０６の駆動変化に基づいて、液晶駆動部１０５を制御して液晶表示素子１０６の駆動を変更する（ステップＳ１１２８：パネル駆動変更）。そして、制御部１０１はフラグｆｌｇ＝１であるか否かを判定する（ステップＳ１１２９）。

フラグｆｌｇ＝１であると（ステップＳ１１２９において、ＹＥＳ）、つまり、投影光学系１０９の駆動および液晶表示素子１０６の駆動変化の少なくとも一方があると、制御部１０１はフラグｆｌｇをクリアして、ｆｌｇ＝０とする（ステップＳ１１３０）。そして、制御部１０１は現在ＲＡＷデータに応じた画像を投影しているか否か判定する（ステップＳ１１３１）。

ＲＡＷデータに応じた画像を投影していると（ステップＳ１１３１において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ１１０４およびＳ１１１２の処理に戻る。上述したように、投影光学系１０９の駆動および液晶表示素子の駆動の少なくとも一方が行われると、投影画像と光学特性との関係が変化する。よって、制御部１０１はステップＳ１１０７〜Ｓ１１０９の処理を行って光学補正処理を再度行う。この処理と並行して、制御部１０１はステップＳ１１１０〜Ｓ１１１３の処理も行う。但し、ステップＳ１１１２においてスケーリング処理のみが行われた画像データがフレームメモリ２０６に格納されている場合には、ステップＳ１１１２の処理を省略するようにしてもよい。

一方、ＲＡＷデータに応じた画像を投影していないと（ステップＳ１１３１において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ１１１６の処理に戻る。ここでも、ＲＡＷデータの場合と同様に、投影光学系１０９の駆動および液晶表示素子１０６の駆動の少なくとも一方が行われると、投影画像と光学特性との関係が変化する。よって、制御部１０１はステップＳ１１１６〜Ｓ１１２０において光学補正処理を再度行う。

フラグｆｌｇ＝０であると（ステップＳ１１２９において、ＮＯ）、制御部１０１は投影光学系１０９の駆動および液晶表示素子１０６の駆動に変化はないとする。つまり、制御部１０１は投影画像と光学特性との関係が変わっていないとする。そして、制御部１０１は操作部１０２から投影画像を更新する旨の指示があるか否かを判定する（ステップＳ１１３２）。更新する旨の指示があると（ステップＳ１１３２において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ１１０２に戻って次の画像を入力する。

更新する旨の指示がないと（ステップＳ１１３２において、ＮＯ）、制御部１０１は操作部１０２から投影を終了する旨の指示があるか否かを判定する（ステップＳ１１３３）。投影終了の指示かないと（ステップＳ１１３３において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ１１２２の処理に戻って画像の投影を継続する。一方、投影終了の指示があると（ステップＳ１１３３において、ＹＥＳ）、制御部１０１は投影処理を終了する。

このように、本発明の第２の実施形態では、投影光学系の駆動および液晶表示素子の駆動の少なくとも一方が行われて投影画像とレンズ位置および像高との関係が変わると、対応する像高の補正データを再度読み出す。そして、ＲＡＷデータに対する光学補正処理を再度行う。これによって、常に適切な光学補正を行うことができる。

さらに、撮像条件を変えて同一の撮影シーンを撮影して得られたＲＡＷデータが複数存在する場合には、投影光学系の像高に応じて複数のＲＡＷデータから１つを選択して、光学補正処理を行う。これによって、投影画像の全領域について適切な光学補正を行うことができる。

ところで、上述の例では、投影装置１００において、ＲＡＷデータの現像および光学補正を行ったが、外部装置において現像および光学補正を行うようにしてもよい。この場合には、前述の図６で説明したように、投影装置１００に外部装置を接続した投影システムが用いられる。

ここで、図６（ａ）に示す投影システムにおいて、前述の処理を行う場合について説明する。なお、投影装置１００の構成は図１に示す投影装置と同様であり、カメラの構成は図７に示すカメラと同様である。

図１６は、本発明の第２の実施形態によるカメラの動作を説明するためのフローチャートである。なお、図１６において、ステップＳ１５０２〜Ｓ１５０４の処理は、図８に示すステップＳ９０２、Ｓ９１１、およびＳ９０３と同様の処理である。

画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ１５０４において、ＹＥＳ）、制御部７０１は次のステップＳ１５０５およびＳ１５２３の処理を並行して行わせる。ステップＳ１５０５においては、制御部７０１はタイミング生成部７０３から得たＨａおよびＶａ（図１４参照）と、投影装置１００から受信した各エンコーダの出力とに基づいて現在処理中の画素データの像高を算出する。そして、制御部１０７はステップＳ１５０６およびＳ１５０７の処理を行う。ステップＳ１５０６およびＳ１５０７の処理は、前述のステップＳ１１０５およびＳ１１０６と同様の処理である。

なお、ステップＳ１５０３における画像選択においては、投影装置１００に送る画像データを画角の異なる画像データから選択する。一方、ステップＳ１５０７における画像選択では、絞りなどの撮像条件を変えて得られた複数の画像データから１つを選択する。

ステップＳ１５０８〜Ｓ１５１４の処理は、前述のステップＳ９０４〜Ｓ９１０と同様処理であるので、ここでは説明を省略する。また、ステップＳ１５１５〜Ｓ１５１８の処理は、前述のステップＳ９１２〜Ｓ９１５の処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。

ステップＳ１５１９において、制御部７０１は投影装置１００において各エンコーダの出力（出力データ）が更新されて、当該出力データを受信したか否かを判定する。なお、投影装置１００において投影光学系１０９又は液晶表示素子１０６の駆動状態が変化した際に、カメラ７００はエンコーダの出力データを受信する。

エンコーダの出力データを受信すると（ステップＳ１５１９において、ＹＥＳ）、制御部７０１はステップＳ１５０５およびＳ１５１３の処理に戻って、各画素データに対する光学補正処理を再度行う。一方、エンコーダのデータを受信していないと（ステップＳ１５１９において、ＮＯ）、制御部７０１はステップＳ１５２０の処理に進む。なお、ステップＳ１５２０およびＳ１５２１の処理は前述のステップＳ９１６およびＳ９１７と同様の処理であるので、ここでは説明を省略する。

図１７Ａおよび図１７Ｂは、本発明の第２の実施形態による投影装置における投影動作の他の例を説明するためのフローチャートである。なお、図１７Ａおよび図１７Ｂにおいて、ステップＳ１５５２〜Ｓ１５５４の処理は、前述のＳ９５２〜Ｓ９５４と同様の処理である。

カメラ７００から送られる画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ１５５４において、ＹＥＳ）、制御部１０１はカメラ７００にエンコーダの出力データを送信する（ステップＳ１５５５）。そして、制御部１０１は現在処理中の像高に対応する光学補正テーブルをカメラ７００に送信する（ステップＳ１５５６）。その後、制御部１０１はステップＳ１５５７〜Ｓ１５６１の処理を行う。なお、ステップＳ１５５７〜Ｓ１５６１の処理は、前述のステップＳ９５６〜Ｓ９６０と同様の処理であるので、ここでは説明を省略する。

一方、カメラ７００から送られる画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ１５５４において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ１５６２およびＳ１５６３の処理を行う。なお、ステップＳ１５６２およびＳ１５６３の処理は前述のＳ９６２およびＳ９６３と同様の処理であるので、ここでは説明を省略する。また、ステップＳ１５６４〜Ｓ１５６８の処理は前述のＳ１１１６〜Ｓ１１２０と同様の処理であるので、ここでは説明を省略する。

カメラ７００からＲＡＷデータではない画像データが信号入力部１１１に接続されたＨＤＭＩ又はＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔなどのインターフェイスで入力される場合には、ステップＳ１５６４〜Ｓ１５６８による光学補正を行わないこともある。この際には、ステップＳ１５６３から直接ステップＳ１５６９の処理に進む。制御部１０１はＲＡＷデータであるか否かに拘わらず、光学補正処理された画像データに応じた画像を投影する（ステップＳ１５６９）。

ステップＳ１５７０〜Ｓ１５８１の処理は、前述のステップＳ１１２３〜Ｓ１１３４と同様の処理であるので、ここでは説明を省略する。

図１８は、本発明の第２の実施形態による投影装置とカメラとの間で行われる通信の他の例を説明するためのシーケンス図である。

図１８においては、ステップＳ１６０６の処理が加わり、図１１に示すステップＳ１００８の処理に相当するステップＳ１６０９において画像選択の処理が追加されている。なお、ステップＳ１６００〜Ｓ１６０５、Ｓ１６０７、Ｓ１６０８、およびＳ１６１０〜Ｓ１６１４の処理は、図１１に示すステップＳ１０００〜Ｓ１００５、Ｓ１００６、Ｓ１００７、およびＳ１００９〜Ｓ１０１３と同様の処理である。

ステップＳ１６０６において、カメラ７００で現在処理中の画像データの像高を算出するため、シフトエンコーダ１０９６の出力データが投影装置１００からカメラ７００に送信される。この際、現在処理中の画像データと光学特性との関係を知るため、ズームエンコーダ１０９２およびフォーカスエンコーダ１０９４の出力データが投影装置１００からカメラ７００に送信される。

ステップＳ１６０９において、カメラ７００では、前述のステップＳ１５０７で説明した画像選択が行われる。そして、カメラ７００では、選択したＲＡＷデータの現像を行うととともに、投影装置１００から受信した光学補正テーブルを用いて光学補正処理を行う。

このように、上述の例では、投影光学系又は液晶表示素子の駆動によって、投影画像とレンズ位置および像高との関係が変化すると、当該像高に係る補正データを投影装置からカメラに再度送信する。そして、カメラではＲＡＷデータについて光学補正処理を再度行う。このようにしてＲＡＷデータの現像処理および光学補正処理を外部装置で行っても、常に適切な光学補正処理を行うことができる。

［第３の実施形態］
続いて、本発明の第３の実施形態による投影装置の一例について説明する。

図１９は、本発明の第３の実施形態による投影装置の一例についてその構成を示すブロック図である。なお、図１９において、図１に示す投影装置と同一の構成要素については同一の参照番号を付して説明を省略する。

図示の投影装置１００は、図１に示す投影装置の構成要素に加えて、さらに、投影面を撮像するための撮像レンズ１２１、撮像部１２２、および撮像系画像処理部１２３を備えている。

撮像部１２２には撮像素子が備えられている。撮像レンズ１２１を介して撮像された投影面像が撮像素子に結像する。撮像素子は光電変換によって投影面像に応じた撮像信号（以下投影面信号という）を出力する。そして、この投影面信号は撮像系画像処理部１２３に送られる。

撮像系画像処理部１２３は図２で説明した画像処理部１０４と同様の構成であってもよいが、少なくとも投影面信号を１フレーム分又はその一部を処理して投影面画像データとして出力できればよい。

図２０は、図１９に示す投影装置における投影動作を説明するためのフローチャートである。

制御部１０１は操作部１０２からの投影開始の操作を受け付けると、投影動作を開始する。制御部１０１の制御下で、撮像部１２２が投影面を撮像して投影面信号を出力する。そして、制御部１０１の制御下で、撮像系画像処理部１２３は投影面信号に応じて、後述する壁色補正処理を行う（ステップＳ１８０２）。

続いて、制御部１０１の制御下で、撮像系画像処理部１２３は、後述する環境光補正処理を行い（ステップＳ１８０３）、さらに、後述の台形補正処理を行う（ステップＳ１８０４）。

図２１は、図２０に示す壁色補正処理、環境光補正処理、および台形補正処理を説明するためのフローチャートである。そして、図２１（ａ）は壁色補正処理を示すフローチャートであり、図２１（ｂ）は環境光補正処理を示すフローチャートである。また、図２１（ｃ）は台形補正処理を示すフローチャートである。

まず、図２１（ａ）を参照して、壁色補正処理を開始すると、制御部１０１は全面白色の画像を投影面に投影する（ステップＳ１８４１）。なお、当該白色画像を、例えば、予めＲＡＭ１１９に格納しておき、白色画像をＲＡＭ１１９から読み出して投影する。さらには、画像処理部１０４がパターン生成部を備えて、当該パターン生成部によって白色画像を生成するようにしてもよい。

続いて、制御部１０１の制御下で、撮像部１２２は投影面に投影された白色画像を撮像する（ステップＳ１８４２）。そして、制御部１０１はＲＯＭ１２０に予め格納された理想白色値を、ＲＧＢ成分の各々について読み出す（ステップＳ１８４３）。

次に、制御部１０１の制御下で、撮像系画像処理部１２３は理想白色値（つまり、基準画像）と撮像部１２２の撮像によって得られた白色画像とを比較する。そして、撮像系画像処理部１２３は、比較結果に応じて投影面を理想白色にするためのゲインを求める（ステップＳ１８４４）。制御部１０１は算出したゲイン（壁色補正パラメータともいう）をＲＡＭ１１９に格納して、壁色補正処理を終了する。なお、ゲイン算出は制御部１０１で行うようにしてもよい。

図２１（ｂ）を参照して、環境光補正処理を開始すると、制御部１０１は壁色補正を行った白色画像（補正済白色画像）を投影面に投影する（ステップＳ１８５１）。つまり、ここでは、前述ステップＳ１８４４で求めたゲインを乗算した白色画像が投影される。

続いて、制御部１０１は撮像部１２２によって投影面に投影された補正済白色画像を撮像する（ステップＳ１８５２）。そして、制御部１０１は、撮像によって得られた補正済白色画像から得られた色データＲｅ、Ｇｅ、およびＢｅに基づいて、次の式（１）および式（２）を用いて投影面周辺の環境光（周辺環境光）の色度ｒおよびｇを算出する（ステップＳ１８５３）。

ｒ＝Ｒｅ／（Ｒｅ＋Ｇｅ＋Ｂｅ） （１）
ｇ＝Ｇｅ／（Ｒｅ＋Ｇｅ＋Ｂｅ） （２）
続いて、制御部１０１は、次のようにして、照明光、つまり、環境光の種別を判定する（ステップＳ１８５４）。

図２２は色度分布およびＲＧＢ色空間の一例を説明するための図である。そして、図２２（ａ）はｒｇ色度分布を示す図であり、図２２（ｂ）はＲＧＢ色空間における格子点の色座標データと当該格子点のＲＧＢ座標に対応する格子点データであるＲＧＢの値の組とを示す図である。

ＲＯＭ１２０には、図２２（ａ）に示すｒｇ色度分布がＲＯＭに格納されている。ステップＳ１８５４の処理では、制御部１０１はＲＯＭ１２０からｒｇ色度分布を読み出す。さらに、ＲＯＭ１２０には、Ｆ１〜Ｆ１２（蛍光灯）、Ａ（白色光源）、Ｄ５０（５０００Ｋ）、およびＤ６５（昼光）の１５種の標準光源に関してｒｇ色度における中心値および主成分を示す情報が格納されている。

制御部１０１は、ステップＳ１８５３で求めた色度を、図２２（ａ）に示すｒｇ色度分布上にプロットして、当該色度の最も近くに中心値を有する標準光源を照明光であると判定する。

上述のように、照明光の種別を判定した後、制御部１０１は、その種別判定結果に基づいて、後述するようにして、環境光補正のためのルックアップテーブル（ＬＵＴ）を作成する（ステップＳ１８５５）。そして、制御部１０１は環境光補正処理を終了する。

図２３は、図２１（ｂ）に示すＬＵＴの作成処理を説明するためのフローチャートである。なお、図示のフローチャートに係る処理は、制御部１０１の制御下で色空間変換部２０４によって行われる。

ＲＯＭ１２０には、予めデスティネーション側プロファイルとして、前述のＦ１〜１２、Ａ、Ｄ５０、およびＤ６５に相当する照明下、そして、無照明下における投影面の色を測定して生成されたプロファイルが１６種格納されている。ＬＵＴ作成処理を開始すると、色空間変換部２０４は、図２２（ｂ）に示す３次元ＬＵＴ格子点に相当するＲＧＢ値を１つ取得する（ステップＳ１８６１）。

続いて、色空間変換部２０４は、当該ＲＧＢ値を、ソース側のデバイスモデルに基づいてＸＹＺ値に変換する（ステップＳ１８６２）。なお、ソース側のデバイスモデルとして、例えば、ｓＲＧＢ又はＡｄｏｂｅ（登録商標）ＲＧＢなどの種々のモデルを適用することができる。

次に、色空間変換部２０４は、例えば、国際照明委員会（ＣＩＥ）によって発行されたモデルＣＩＥＣＡＭ０２に基づいて、ＸＹＺ値をＪＣｈ値に変換する（ステップＳ１８６３）。色空間変換部２０４はソース側およびデスティネーション側色域に基づいて、デスティネーション色域内の色の変換を行わずデスティネーション色域外の色を距離最小のデスティネーション側色域表面に写像する色域写像を行う（ステップＳ１８６４）。なお、ソース側色域とデスティネーション側色域とは当該処理に先立って予め算出される。

続いて、色空間変換部２０４はＣＩＥＣＡＭ０２に基づいてＪＣｈ値をＸＹＺ値に変換する（ステップＳ１８６５）。そして、色空間変換部２０４は当該ＸＹＺ値をデスティネーション側のデバイスモデルに基づいてＲＧＢ値（変換ＲＧＢ値）に変換する（ステップＳ１８６６）。なお、ステップＳ１８６６で用いるデスティネーション側プロファイルは、先述の１６種のプロファイルから選択される。

次に、制御部１０１はＬＵＴ格子点の全てに対して変換ＲＧＢ値を求めたか否かを判定する（ステップＳ１８６７）。ＬＵＴ格子点の全てに対して変換ＲＧＢ値を求めると（ステップＳ１８６７において、ＹＥＳ）、制御部１０１は環境光補正のためのＬＵＴ（色変換用ＬＵＴ）をＬＵＴ１１８に保存する（ステップＳ１８６８）。そして、制御部１０１はＬＵＴ作成処理を終了する。一方、ＬＵＴ格子点の全てに対して変換ＲＧＢ値を求めていないと（ステップＳ１８６７において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ１８６１の処理に戻る。

なお、図２２（ｂ）に示す例では、色変換用ＬＵＴ（環境光補正用ＬＵＴ）は、ＲＧＢデータが１０ビットであり、ＲＧＢ軸の各々に対して８等分した箇所に格子点を有している。図２２（ｂ）に示す例は一例であり、信号のビット数および格子点の数はこれに限定されない。図２０に示すフローチャートにおいては、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（０，０，０）から（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（１０２３，１０２３，１０２３）までの格子点について、ステップＳ１８６１〜Ｓ１８６６までの処理が行われる。格子点以外の変換ＲＧＢ値は補間処理によって生成される。

再び、図２０を参照して、環境光補正処理の後、制御部１０１は、後述するようにして、台形補正処理を行う（ステップＳ１８０４）。

図２１（ｃ）を参照して、台形補正処理を開始すると、制御部１０１は台形補正のためのテストパターンを投影面（スクリーン）に投影する（ステップＳ１８８１）。

図２４は、台形補正処理で用いられるテストパターンを説明するための図である。そして、図２４（ａ）はテストパターンの一例を示す図であり、図２４（ｂ）はテストパターンを撮像して得られた画像の一例を示す図である。

ここでは、図示のテストパターンを、例えば、ＲＡＭ１１９に保存して、このテストパターンを投影面に投影する。なお、図２に示す形状変換部２０５の前段にパターン生成部（図示せず）を配置して、当該パターン生成部でテストパターンを生成するようにしてもよい。

続いて、制御部１０１は撮像部１２２によってテストパターンが投影された投影面を撮像する（ステップＳ１８８２）。ここで、投影装置１００が投影面に対して傾いている配置されているとすると、テストパターンを撮影して得られた画像（テストパターン撮像画像）は、例えば、図２４（ｂ）に示すように、台形歪みを含む。

制御部１０１の制御下でテストパターン（テストパターン画像）とテストパターン撮像画像との形状が比較される。そして、制御部１０１は当該比較結果に応じて傾き量を算出する（ステップＳ１８８３）。なお、上記の形状比較は、例えば、撮像系画像処理部１２３で行われる。さらには、画像処理部１０４で形状比較を行うようにしてもよい。

続いて、制御部１０１は傾き量に基づいて、テストパターン撮像画像がテストパターン画像と相似形となるために必要な補正量を算出する（ステップＳ１８８４）。

図２５は、図２１（ｃ）に示す補正量の算出を説明するための図である。そして、図２５（ａ）は縮小処理の一例を示す図あり、図２５（ｂ）は補間処理を示す図である。

いま、投影面を撮像して得られた画像（テストパターン撮像画像）が、図２４（ｂ）に示すように、画像の下側が縮小される形状で歪んでいるとする。この場合、図２５（ａ）に示すように、制御部１０１は台形補正によって画像の上側を縮小する。なお、ここでは、投影装置１００が投影面に対して垂直方向のみに傾いている場合について説明するが、投影装置１００が投影面に対して水平方向にも傾いていても同様にして処理される。

テストパターンの画素数を、水平方向Ｈｔ＋１、そして、垂直方向ｔ＋１とする（図２５（ａ）参照）。前述の傾き量によって、画像の座標点（０，０）および（Ｈｔ、０）はそれぞれ座標（ｓｘ、ｘｙ）および（Ｈｔ−ｓｘ、ｓｙ）に写像されることが分かる。そして、このｓｘおよびｘｙが補正量である。

再び図２１（ｃ）を参照して、制御部１０１は上記の補正量に基づいて、台形補正後フレームメモリ２０６に格納された全ての画素について台形補正のための写像後の座標を示す座標対応情報（台形補正パラメータ）を求める（ステップＳ１８８５）。写像の際には、画像の縮小又は拡大が伴う（図２５（ａ）では縮小の例が示されている）ので、制御部１０１は、ステップＳ１８８５において補間フィルタ係数を算出する。その後、制御部１０１は台形補正処理を終了する。

ここで、図２５（ｂ）を参照して、図示の例では、６つの入力データから間引きによって５つのデータを生成する例が示されている。なお、入力データの数と間引きによって生成するデータの数とは、台形歪みの量および画像の位置に応じて変化する。

形状変換部２０５に備えられた補間回路は、図２４（ｂ）に示す入力データ列Ｄ０、Ｄ１、…、Ｄ５のデータ間隔と補間処理後のＢ０，Ｂ１、…、Ｂ４のデータ間隔とから補間係数ａ０、ａ１、…、ａ８を算出する。そして、制御部１０１は当該補間係数をＲＡＭ１１９に格納する。制御部１０１は補間処理によってＢ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、およびＢ４に示すタイミングに対応する画素データを求めて、当該画素データをフレームメモリ２０６に格納する。

補間によって得られたデータは、図２５（ｂ）に示すように、入力データＤ０、Ｄ１、…、Ｄ５と同様のタイミングＸ０、Ｘ１、…でフレームメモリ２０６から出力される。よって、フレームメモリ２０６に書き込む際に、メモリ制御回路（図示せず）によってデータＸ４とＸ５との間で書き込みを停止することによってデータが間引かれる。当該データ間引きによって、上述の走査線の画素数を所定の走査線数単位で変化させるか又は時間軸を所定の画素数ずらすデジタル信号処理が行われることになる。

再び図２０を参照して、台形補正処理が終了すると、制御部１０１は、入力画像データを画像データバス１１７を介して付加情報解析部１１２に送る（ステップＳ１８０５）。続いて、制御部１０１の制御下で、付加情報解析部１１２は画像データがＲＡＷデータであるか否か判定する（ステップＳ１８０６）。

画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ１８０６において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ１８０７、Ｓ１８０９、およびＳ１８１２の処理を並行して行わせる。なお、図示のステップＳ１８０９、Ｓ１８１２、およびＳ１８１３の処理は図４に示すステップＳ３０７、Ｓ３０９、およびＳ３１０の処理と同様の処理である。

ステップＳ１８０７において、制御部１０１は壁色補正パラメータおよび台形補正パラメータをＲＡＭ１１９から読み出す（ステップＳ１８０７）。さらに、制御部１０１は環境光補正テーブルをＬＵＴ１１８から読み出す（ステップＳ１８０８）。

制御部１０１は、現像パラ―メタ、壁色補正パラメータ、台形補正パラメータ、および環境光補正テーブルに応じて、現像および補正用のパラメータを算出する（ステップＳ１８１０）。例えば、制御部１０１は壁色補正のゲインと現像パラメータに含まれるホワイトバランスデータとに基づいてホワイトバランス部２０２で用いるパラメータを算出する。さらに、制御部１０１は環境光補正用テーブルおよび色空間変換用テーブルに基づいて色空間変換部２０４で用いるＬＵＴを生成する。加えて、制御部１０１は台形補正用パラメータと現像パラメータに含まれるシャープネスデータとに基づいて、台形補正に伴う補間処理を考慮して画像の各領域におけるシャープネス補正データを算出する。

なお、シャープネス補正は、台形補正と独立して輝度・色差補正部２１０で行ってもよく、形状変換部２０５において台形補正に伴う補間処理と同時に行ってもよい。シャープネス補正を台形補正に伴う補間処理と同時に形状変換部２０５で行う際には、一般に、輝度信号に対する影響の大きい緑（Ｇ）成分のみに行う。

続いて、制御部１０１はステップＳ１８１０で求めたパラメータを用いて、画像処理部によってＲＡＷデータの現像および補正を行う（ステップＳ１８１１）。制御部１０１はＲＡＷデータの現像および補正処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ１８１４）。現像および補正処理が完了していないと（ステップＳ１８１４において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ１８０７、Ｓ１８０９、およびＳ１８１２の処理に戻る。この際には、前述のように、「つなぎ」画像の投影が継続される。

現像および補正処理が完了すると（ステップＳ１８１４において、ＹＥＳ）、制御部１０１はＲＡＷデータに応じた画像の投影を中止する（ステップＳ１８１５）。そして、制御部１０１は前述の現像および補正処理が行われた画像データに応じた画像を投影する（ステップＳ１８２０）。その後、制御部１０１はステップＳ１８２１およびＳ１８２２の処理を行う。なお、ステップＳ１８２１およびＳ１８２２の処理は、図４に示すＳ３１８およびＳ３１９の同様の処理である。投影画像が更新されると（ステップＳ１８２１において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ１８０５の処理に戻る。また、操作部１０２から動作終了の指示がないと（ステップＳ１８２２において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ１８２０の処理に戻る。

画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ１８０６において、ＮＯ）、制御部１０１は、図４に示すステップＳ３１１と同様に、データ伸長部２０１によって画像データを伸長する（ステップＳ１８１６）。続いて、制御部１０１は壁色補正パラメータおよび台形補正パラメータをＲＡＭ１１９から読み出す（ステップＳ１８１７）。さらに、制御部１０１は環境光補正テーブルをＬＵＴ１１８から読み出す（ステップＳ１８１８）。そして、制御部１０１は画像処理部によって当該パラメータおよびテーブルを用いて、画像データの壁色補正、環境光補正、および台形補正を行う（ステップＳ１８１９）。その後、制御部１０１はステップＳ１８２０の処理に進んで、補正済みの画像データに応じた画像を投影する。

なお、ＲＡＷデータでない画像信データが信号入力部１１１に接続するＨＤＭＩ又はＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔなどのインターフェイスから入力される場合には、ステップＳ１８１７からＳ１８１９で行われる補正を行うことなく、ステップＳ１８２０の処理に進むこともある。

このように、ＲＡＷデータを、投影面を撮像した画像を用いて補正するとともに現像処理を行う。ＲＡＷデータは圧縮されていないのでビット深度が深い。よって、階調性を損なうことなく補正を行うことができる。

さらに、ホワイトバランスと壁色補正、色空間変換と環境光補正などの組み合わせで現像および補正を行うことによって、演算処理の回数を低減することができる。これによって、演算の際の切り上げ又は切り捨てに起因する誤差の蓄積を削減することができる。

また、台形補正を行う際には、画像の領域によって異なる特性のシャープネス用のフィルタ係数を乗算する。これによって、現像の際の補間フィルタの特性を考慮して、画像の全領域において適切にシャープネス処理を行うことができる。

ところで、上述の例では、投影装置１００が撮像部１２２を備えて、投影装置１００において当該撮像部１２２で得られた投影面の画像を用いてＲＡＷデータを補正するとともに現像した。一方、投影装置１００に接続された第１の外部装置で投影面の撮像を行って、さらに、投影装置１００に接続された第２の外部機器で画像データの現像および補正を行うようにしてもよい。

図２６は、図１に示す投影装置に第１および第２の外部装置を接続した投影システムの一例を説明するための図である。そして、図２６（ａ）は第１および第２の外部装置がともに撮像装置である場合の例を示す図であり、図２６（ｂ）は第１の外部装置がＰＣであって、第２の外部装置が撮像装置である場合の例を示す図である。また、図２６（ｃ）は第１の外部装置がサーバーであって、第２の外部装置が撮像装置である場合の例を示す図である。なお、図２６において、図６に示す投影システムと同一の構成要素について同一の参照番号を付して説明を省略する。

図２６（ａ）〜図２６（ｃ）においては、第２の外部装置として、投影面を撮像する撮像装置（カメラ）２２００が備えられている。そして、投影装置１００とカメラ２２００とはケーブル２２０１によって接続されている。

なお、ケーブル２２０１は、ＨＤＭＩ又はＤｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔなどであってもよく、ＵＳＢケーブルなどであってもよい。さらには、ケーブル２２０１を用いることなく、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信によって投影装置１００とカメラ２２０とを接続するようにしてもよい。また、カメラ２２００は、少なくとも投影面を撮像して１フレームの画像データとして投影装置１００に送る機能を備えていればよい。

図２７は、図２２（ａ）に示す投影システムに備えられた第１のカメラの動作を説明するためのフローチャートである。

操作部７０２から所定の操作を受け付けると、制御部７０１はカメラ７００の動作を開始する。そして、制御部７０１はステップＳ２３０２、Ｓ２３１１、およびＳ２３０３の処理を行う。なお、ステップＳ２３０２、Ｓ２３１１、およびＳ２３０３の処理作はそれぞれ図８に示すステップＳ９０２、Ｓ９１１、およびＳ９０３と同様の処理である。

画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ２３０３において、ＹＥＳ）、制御部７０１は次のステップＳ２３０４、Ｓ２３０６、およびＳ２３０９の処理を並行して行わせる。

ステップＳ２３０４において、制御部７０１は、投影装置１００で算出された壁色補正パラメータおよび台形補正パラメータを受信する。さらに、制御部７０１は、投影装置１００で算出された環境光補正テーブルを受信する（ステップＳ２３０５）。

ステップＳ２３０６において、制御部７０１は、前述ステップＳ９０７と同様にして現像パラメータを設定する。そして、制御部７０１は、ステップＳ２３０７およびＳ２３０８の処理を行う。ステップＳ２３０７およびＳ２３０８の処理は、前述のステップＳ１８１０およびＳ１８１１と同様の処理である。

なお、ステップＳ２３０９およびＳ２３１０は、図８に示すステップＳ９０９およびＳ９１０と同様の処理である。

続いて、制御部７０１は現像処理および補正処理が完了したか否かを判定する（ステップＳ２３１３）。現像処理および補正処理が完了していないと（ステップＳ２３１３において、ＮＯ）、制御部７０１はステップＳ２３０４およびＳ２３０６の処理に戻る。この際には、前述したように、「つなぎ」画像の送信が継続される。

現像処理および補正処理が完了すると（ステップＳ２３１３において、ＹＥＳ）、制御部７０１は現像処理および補正処理が終了した旨を投影装置１００に通知する（ステップＳ２３１４）。その後、制御部７０１は現像処理および補正処理が完了した画像データを投影装置１００に送信する（ステップＳ２３１５）。そして、制御部７０１はステップＳ２３１６および２３１７の処理を行う。

なお、ステップＳ２３１６およびＳ２３１７の処理は、図８に示すステップＳ９１６およびＳ９１７と同様の処理である。投影画像が更新されると（ステップＳ２３１６において、ＹＥＳ）、制御部７０１はステップＳ２３１１の処理に戻る。また、操作部１０２から動作終了の指示がないと（ステップＳ２３１７において、ＮＯ）、制御部７０１はステップＳ２３１５の処理に戻る。

画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ２３０３において、ＮＯ）、制御部７０１は、図８に示すステップＳ９１２の処理と同様に、当該画像データを投影装置１００に送る（ステップＳ２３１２）。そして、制御部７０１はステップＳ２３１６の処理に進む。

図２８は、図２６に示す投影装置の投影動作を説明するためのフローチャートである。

制御部１０１は操作部１０２からの投影開始の操作を受け付けると、投影動作を開始する。そして、制御部１０１はステップＳ２３３２〜Ｓ２３３７の処理を行う。なお、ステップＳ２３３２、Ｓ２３３６、およびＳ２３３７の処理は、図１０に示すステップＳ９５２、Ｓ９５３、およびＳ９５４と同様の処理である。また、ステップＳ２３３３、Ｓ２３３４、およびＳ２３３５の処理は、図２０に示すステップＳ１８０２、Ｓ１８０３、およびＳ１８０４の処理と同様の処理である。但し、Ｓ２３３３、Ｓ２３３４、およびＳ２３３５の処理においては、カメラ２２００によって投影面が撮像されることになる。

カメラ７００から受信する画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ２３３７において、ＹＥＳ）、制御部１０１は壁色補正パラメータおよび台形補正パラメータをＲＡＭ１１９から読み出してカメラ７００に送る（ステップＳ２３３８）。さらに、制御部１０１は環境光補正テーブルをＬＵＴ１１８から読み出してカメラ７００に送る（ステップＳ２３３９）。そして、制御部１０１はステップＳ２３４０およびＳ２３４１の処理を行う。なお、ステップＳ２３４０およびＳ２３４１の処理は、図１０に示すステップＳ９５６およびＳ９５７と同様の処理である。

続いて、制御部１０１は、カメラ７００においてＲＡＷデータの現像処理および補正処理が了したか否かを判定する（ステップＳ２３４２）。ここでは、制御部１０１はカメラ７００から現像処理および補正処理が終了した旨の終了通知を受けたか否かを判定する。現像処理および補正処理が完了していないと（ステップＳ２３４２において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ２３４１の処理に戻って、「つなぎ」画像の投影を継続する。

一方、現像処理および補正処理が完了すると（ステップＳ２３４２において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ２３４３の処理を行う。当該ステップＳ２３４３の処理は、図１０に示すステップＳ９５９と同様の処理である。そして、制御部１０１は、カメラ７００から現像処理および補正処理が行われた画像データを受信する（ステップＳ２３４４）。その後、制御部１０１はステップＳ２３５０〜Ｓ２３５２の処理を行う。ステップＳ２３５０〜Ｓ２３５２の処理は、図１０に示すステップＳ９６１、Ｓ９６７、およびＳ９６８と同様の処理である。

一方、カメラ７００から受信する画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ２３３７において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ２３４５およびＳ２３４６の処理を行う。ステップＳ２３４５およびＳ２３４６の処理は、図１０に示すステップＳ９６２およびＳ９６３と同様の処理である。

続いて、制御部１０１はステップＳ２３４７〜Ｓ２３４９の処理を行う。ステップＳ２３４７〜Ｓ２３４９の処理は、図２０に示すステップＳ１８１７〜Ｓ１８１９と同様の処理である。そして、ステップＳ２３４７の処理の後、制御部１０１はステップＳ２３５０の処理に進む。

図２９は、図２６に示す投影装置と第１および第２のカメラとの間で行われる通信を説明するためのシーケンス図である。

ステップＳ２４００において、操作者は投影装置１００の操作部１０２を操作して投影開始を指示する。これによって、ステップＳ２４０１において、投影装置１００はカメラ２２００に接続要求を行う。接続要求を受けると、ステップＳ２４０２においてカメラ２２００は投影装置１００との接続を許可して論理的な接続を確立する。そして、ステップＳ２４０３において、投影装置１００は白色画像を投影面に投影する。

続いて、ステップＳ２４０４において、投影装置１００はカメラ２２００に投影面を撮像するように指示を送る。これによって、ステップＳ２４０５において、カメラ２２００は白色画像が投影された投影面を撮像する。ステップＳ２４０６において、投影装置１００はカメラ２２００に、ステップＳ２４０５で得られた白色投影画（白色画像データ）を送るように要求する。

ステップＳ２４０７において、カメラ２２００は投影装置１００に白色投影画を送信する。そして、ステップＳ２４０８において、投影装置１００は壁色補正を行った白色画像を投影する。続いて、ステップ２４０９において、投影装置１００はカメラ２２００に投影面を撮像するように指示を送る。これによって、ステップＳ２４１０において、カメラ２２００は壁色補正済の白色画像を投影している投影面を撮像する。

ステップＳ２４１１において、投影装置１００はカメラ２２００に、ステップＳ２４１０で得られた壁色補正済の白色投影画を送信するよう要求する。ステップＳ２４１２において、カメラ２２００は投影装置１００に壁色補正済の白色投影画を送信する。続いて、ステップＳ２４１３において、投影装置１００はテストパターンを投影面に投影する。そして、ステップＳ２４１４において、投影装置１００はカメラ２２００に投影面を撮像するように指示を送る。

ステップＳ２４１５において、カメラ２２００はテストパターンを投影された投影面を撮像する。ステップＳ２４１６において、投影装置１００はカメラ２２００に、ステップＳ２４１５で得られたテストパターン撮像画像データ（テストパターン投影画）を送信するように要求する。これによって、ステップＳ２４１７において、カメラ２２００は投影装置１００にテストパターン投影画を送信する。

続いて、ステップＳ２４２０において、投影装置１００はカメラ７００に接続要求を行う。接続要求を受けると、ステップＳ２４２１において、カメラ７００は投影装置１００との接続を許可して論理的な接続を確立する。そして、ステップＳ２４２２において、投影装置１００はカメラ７００に投影する画像の送信を要求する。

続いて、ステップＳ２４２３において、操作者がカメラ７００の操作部７０２を操作して投影する画像データを選択する。ステップＳ２４２４において、カメラ７００は投影装置１００に選択された画像データに関する情報を送信する。ここでは、カメラ７００は選択された画像データがＲＡＷデータである又は他のデータであるかを示すフォーマットに関する情報を送信する。

次に、ステップＳ２４２５において、投影する画像データがＲＡＷデータであると、投影装置１００は画像補正のための補正パラメータをカメラ７００に送信する。さらに、投影装置１００はＬＵＴ１１８に格納された補正テーブルを撮像装置７００に送信する。ステップＳ２４２７において、カメラ７００は「つなぎ」画像として、ＲＡＷデータを投影装置１００に送信する。

ステップＳ２４２８では、カメラ７００はＲＡＷデータの現像処理を行うとともに、補正パラメータおよび補正テーブルを用いて補正処理を行う。ステップＳ２４２９において、投影装置１００は、ステップＳ２４２７で受信したＲＡＷデータに応じた画像を投影する。

次に、ステップＳ２４３０において、カメラ７００は投影装置１００に、現像処理および補処理正が終了した旨の終了通知を通知する。当該終了通知を受けると、ステップＳ２４３１において、投影装置１００は、現像処理および補正処理済みの画像データの送信をカメラ７００に要求する。これによって、ステップＳ２４３２において、カメラ７００は現像処理および補正処理済みの画像データを投影装置１００に送信する。そして、ステップＳ２４３３において、投影装置１００は現像処理および補正処理済みの画像データに応じた画像を投影する。

このようにして、投影装置１００に接続されたカメラ２２００によって投影面を撮像して得られた画像データを用いて、カメラ７００がＲＡＷデータを現像処理および補正処理を行うそして、このような処理によっても階調性を損なうことなく画像補正を行うことができる。なお、投影面の撮像および画像補正のいずれか一方を投影装置で行うようにしてもよい。

上述の例では、図２６（ａ）に示す投影システムを例に挙げて説明したが、図２６（ｂ）および図２６（ｃ）に示す投影システムにおいても同様にして現像処理および補正処理が行われる。なお、図２６（ｂ）および図２６（ｃ）に示す例では、ＲＡＷデータは、それぞれＰＣおよびサーバーに備えられたハードディスクなどの記憶素子に格納される。

［第４の実施形態］
続いて、本発明の第４の実施形態による投影装置の一例について説明する。なお、第４の実施形態による投影装置の構成は図１９に示す投影装置と同様である。

第４の実施形態では、撮像条件を変更して同一の被写体を撮像した複数のＲＡＷデータが記録されている。そして、投影装置１００は投影面の状態に応じて複数のＲＡＷデータから１つのＲＡＷデータを選択して、当該選択したＲＡＷデータを補正処理する。

図３０Ａおよび図３０Ｂは、本発明の第４の実施形態による投影装置による投影動作を説明するためのフローチャートである。

制御部１０１は操作部１０２から投影開始の操作を受け付けると投影動作を開始する。そして、制御部１０１はステップＳ２５０２〜Ｓ２５０６の処理を行う。ステップＳ２５０１〜Ｓ２５０６の処理は、図２０に示すステップＳ１８０２〜Ｓ１８０６と同様の処理である。

画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ２５０６において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ２５０４の処理で求めた台形補正のための補正量を取得する（ステップＳ２５０７）。そして、制御部１０１は投影する画像データに係る撮像情報を解析する（ステップＳ２５０８）。

図３１は、画像ファイルの他の例を説明するための図である。そして、図３１（ａ）は撮像情報の他の例を示す図であり、図３１（ｂ）は撮影条件を変更して同一の撮影シーンを撮影して得られた複数の画像ファイルを示す図である。なお、図３１（ａ）において、図１３（ｂ）に示す項目と同一の項目については同一の参照番号を付す。

図３１（ｂ）に示す撮像情報は、項目１２１１〜１２１６に加えて、さらに項目２８１１および項目２８１２を有し、当該項目２８１１および２８１２には撮影を行った際の値２８１３および２８１４が対応付けられている。

項目２８１１は、撮像の際にカメラ７００をどの程度左右に動かしたかを示すパン角情報である。また、項目２８１２は、撮像の際にカメラ７００をどの程度上下に動かしたかを示すチルト角情報である。なお、パン角およびチルト角を検出する際には、撮像を開始した後、カメラ７００がいずれの方向にどの程度振れたかを傾きセンサ又は加速度センサで検出する。

ここでは、撮像の際にカメラ７００のチルト角を変化させて撮像して、図３１（ｂ）に示す４枚の画像ファイル２８５０、２８６０、２８７０、および２８８０を得る。この際には、画像ファイル２８５０、２８６０、２８７０、および２８８０の順にカメラ７００を上方にチルトさせる。なお、画像ファイル２８５０、２８６０、２８７０、および２８８０はそれぞれ撮像情報２８５１、２８６１、２８７１、および２８８１と画像データ２８５２、２８６２、２８７２、および２８８２を有する。

制御部１０１は台形補正量と撮像情報２８５１、２８６１、２８７１、および２８８１に基づいて、投影装置１００の傾きに応じた画像データを画像データ２８５２、２８６２、２８７２、および２８８２から選択する（ステップＳ２５０９）。ここでは、形状変換部２０５による台形補正によって画像を変形する度合いが少なくて済む画像データが選択される。なお、画像処理による画質の劣化を抑えるために、台形補正の度合いを少なくする。

続いて、制御部１０１はステップＳＳ２５１０〜Ｓ２５１８およびＳ２５２６の処理を行う。ステップＳＳ２５１０〜Ｓ２５１８およびＳ２５２６の処理は、図２０に示すステップＳ１８０７〜Ｓ１８１５およびＳ１８２０と同様の処理である。

画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ２５０６において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ２５２１〜Ｓ２５２４の処理を行う。ステップＳＳ２５２１〜Ｓ２５２４の処理は、図２０に示すステップＳ１８１６〜ＳＳ１８１９と同様の処理である。

続いて、制御部１０１は画像データについて補正が完了したか否かを判定する（ステップＳ２５２５）。補正が完了しないと（ステップＳ２５２５において、ＮＯ）、制御部１０１はステップＳ２５２２の処理に戻る。一方、補正が完了すると（ステップＳ２５２５において、ＹＥＳ）、制御部１０１はステップＳ２５２６の処理に進む。

ステップＳ２５２６の処理の後、制御部１０１は、画像の反転又はレジ調整などの液晶表示素子１０６と画像との位置関係を変更する指示があったか否かを判定する（ステップＳ２５２７）。つまり、ここでは、制御部１０１は液晶表示素子１０６の駆動に変化があったか否かを判定する。反転又はレジ調整などの指示があると（ステップＳ２５２７において、ＹＥＳ）、制御部１０１は内蔵メモリ又はＲＡＭ１１９に格納されたフラグｆｌｇをオンしてｆｌｇ＝１とする（ステップＳ２５２８）。

続いて、制御部１０１は、反転又はレジ調整などの指示に基づいて液晶駆動部１０５を制御しての液晶表示素子１０６の駆動を変更する（ステップＳ２５２９：パネル駆動変更）。そして、画像の反転又はレジ調整を行う場合には、再度台形補正を行う必要がある。このため、制御部１０１の制御下で台形補正が行われる（ステップＳ２５３０）。なお、台形補正量に変更はない。

続いて、制御部１０１はステップＳ２５３１〜Ｓ２５３５の処理を行う。ステップＳ２５３１〜Ｓ２５３５の処理は、図１２Ａおよび図１２Ｂに示すステップＳ１１２９〜Ｓ１１３３と同様の処理である。

このように、撮像条件を変えて、被写体を撮像して得られたＲＡＷデータが複数存在する場合に、投影面を撮像して得られた画像に応じて、複数のＲＡＷデータから１つを選択して当該選択したＲＡＷデータを補正する。これによって、画像劣化の原因となる画像変形を低減して、適切に補正を行うことができる。

ところで、投影面を撮像する際には、外部のカメラを用いて撮像するようにしてもよい。つまり、複数のＲＡＷデータからその一つを選択する際に用いられる投影面画像を外部のカメラで撮像するようにしてもよい。この際には、図２６に示す投影システムが用いられる。以下の説明では、図２６（ａ）に示す投影システムを用いた場合について説明する。

図３２は、本発明の第４の実施形態による第１のカメラの動作を説明するためのフローチャートである。

操作部７０２から所定の操作を受け付けると、制御部７０１はカメラ７００の動作を開始する。そして、制御部７０１はステップＳ２６０２、Ｓ２６０３、およびＳ２６０４の処理を行う。ステップＳ２６０２、Ｓ２６０３、およびＳ２６０４の処理は図８に示すステップＳ９０２、Ｓ９１１、およびＳ９０３と同様の処理である。

画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ２６０４において、ＹＥＳ）、制御部７０１はステップＳ２６０５およびＳ２６１３の処理を並行して行わせる。

ステップＳ２６０５において、制御部７０１は投影装置１００から台形補正量を受信する。そして、制御部７０１はステップＳ２６０６およびＳ２６０７の処理を行う。ステップＳ２６０６およびＳ２６０７の処理は、図３０Ａおよび図３０Ｂに示すステップＳ２５０８およびＳ２５０９と同様の処理である。その後、制御部７０１はステップＳ２６０８〜Ｓ２６１０の処理を行う。ステップＳ２６０８〜Ｓ２６１０の処理は、図２７に示すステップＳ２３０４〜Ｓ２３０６と同様の処理である。

さらに、制御部７０１はステップＳ２６１１〜〜Ｓ２６１４の処理を行う。ステップＳ２６１１〜〜Ｓ２６１４の処理は、図２７に示すＳ２３０７〜Ｓ２３１０と同様の処理である。そして、制御部７０１はステップＳ２６１５〜Ｓ２６２０の処理を行う。ステップＳ２６１５〜Ｓ２６２０の処理は、図２７に示すステップＳ２３１３〜Ｓ２３１７と同様の処理である。

図３３Ａおよび図３３Ｂは、本発明の第４の実施形態による投影装置における投影動作の他の例を説明するためのフローチャートである。

制御部１０１は操作部１０２からの投影開始の操作を受け付けると、投影動作を開始する。そして、制御部１０１はステップＳ２６４２〜Ｓ２６４７の処理を行う。ステップＳ２６４２〜Ｓ２６４７の処理は、図２８に示すステップＳ２３３２〜Ｓ２３３７と同様の処理である。

画像データがＲＡＷデータであると（ステップＳ２６４７において、ＹＥＳ）、制御部１０１は投影面を撮像して得た台形補正量をカメラ７００に送る（ステップＳ２６４８）。そして、制御部１０１はステップＳ２６４９〜Ｓ２６５５の処理を行う。ステップＳ２６４９〜Ｓ２６５５の処理は、図２８に示すステップＳ２３３８〜Ｓ２３４４と同様の処理である。

画像データがＲＡＷデータでないと（ステップＳ２６４７において、ＮＯ）、制御部１０１はカメラ７００から画像データを受信する（ステップＳ２６５６）。そして、制御部１０１はステップＳ２６５７〜Ｓ２６６１の処理を行う。ステップＳ２６５７〜Ｓ２６６１の処理は、図３０Ａおよび図３０Ｂに示すステップＳ２５２１〜Ｓ２５２５と同様の処理である。

なお、図示のステップＳ２６６２〜Ｓ２６７１の処理は、図３０Ａおよび図３０Ｂに示すステップＳ２５２６〜Ｓ２５３５と同様の処理であるので、説明を省略する。

図３４は、本発明の第４の実施形態による投影装置と第１および第２のカメラとの間で行われる通信の他の例を説明するためのシーケンス図である。

図３４において、ステップＳ２７００〜Ｓ２７１７の処理は、図２９に示すステップＳ２４００〜Ｓ２４１７と同様の処理である。さらに、ステップＳ２７２０〜Ｓ２７２４の処理は、図２９に示すステップＳ２４２０〜Ｓ２４２４と同様の処理である。

ステップＳ２７２５において、投影装置１００は台形補正量をカメラ７００に送る。その後、ステップＳ２７２６〜Ｓ２７２８の処理が行われる。ステップＳ２７２６〜Ｓ２７２８の処理は、図２９に示すステップＳ２４２５〜Ｓ２４２７と同様の処理である。

ステップＳ２７２９において、カメラ７００は複数の画像データから台形補正量に応じて１つを選択して、当該選択した画像データについて現像処理および補正処理を行う。その後、ステップＳ２７３０〜Ｓ２７３４の処理が行われる。ステップＳ２７３０〜Ｓ２７３４の処理は、図２９に示すステップＳ２４２９〜Ｓ２４３３と同様の処理である。

このように、外部装置は撮像条件を変更して撮像して得られた複数のＲＡＷデータを得る。そして、当該外部装置は投影装置１００に接続された他の外部装置で得られた投影面画像に応じて１つを選択して、当該選択された画像データを補正する。これによって、画像劣化の原因となる画像変形を低減して、適切に画像補正を行うことができる。

なお、上述の例では、投影面の撮像と画像補正とを投影装置に接続された外部装置で行うようにしたが、投影面の撮像および画像補正のいずれか一方を投影装置で行うようにしてもよい。

さらに、上述の例では、互いに異なるチルト角による撮像の結果得られた複数のＲＡＷデータ画像から１つを選択する場合については説明したが、これに限定されない。例えば、壁色補正又は環境光補正などによって画像が暗くなる場合、撮像情報を比較して明るいＲＡＷデータを選択するようにしてもよい。

以上、本発明について実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。

例えば、上記の実施の形態の機能を制御方法として、この制御方法を投影装置に実行させるようにすればよい。また、上述の実施の形態の機能を有するプログラムを制御プログラムとして、当該制御プログラムを投影装置が備えるコンピュータに実行させるようにしてもよい。なお、制御プログラムは、例えば、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記録される。

［その他の実施形態］
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。

１００ 投影装置
１０１，７０１ 制御部
１０４ 画像処理部
１０７ 光源
１０８ 照明光学系
１０９ 投影光学系
１１２，７１２ 付加情報解析部
２０８ 周辺部光量補正部
２０９ 収差補正部
７００ 撮像装置

Claims (18)

1. 投影画像を投影面に投影する投影装置であって、
   前記投影画像を前記投影面に投影するための投影光学系と、
   撮像によって得られたＲＡＷデータに応じて投影を行う際、前記ＲＡＷデータを補正パラメータに基づいて補正処理を行うとともに現像処理を行って画像データとする現像手段と、
   前記画像データに応じた投影画像を前記投影面に投影する投影手段と、
   を有することを特徴とする投影装置。
2. 前記補正パラメータは前記投影光学系の光学特性に基づくパラメータであることを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
3. 前記現像手段は、前記投影光学系の光学特性の変化を検出した場合に、当該変化した後の補正パラメータに基づいて現像処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の投影装置。
4. ズーム倍率の変化、フォーカスの変化、光学シフト量の変化、画像の反転設定の変化、液晶表示素子のレジ調整の変化のうちの、少なくとも１つの変化を検出した場合に、前記現像手段は、当該変化した後の補正パラメータに基づいて現像処理を行うことを特徴とする請求項３に記載の投影装置。
5. 前記投影面に投影された投影画像を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段で得られた画像と所定の基準画像とを比較して、当該比較結果に応じて前記補正パラメータを求める算出手段と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
6. 前記補正パラメータは、前記投影画像が投影される投影面の色補正を行うためのパラメータ、前記投影面の周辺環境光による影響を補正するためのパラメータ、および前記投影面の形状を補正するためのパラメータの少なくとも一つを有することを特徴とする請求項５に記載の投影装置。
7. 前記投影手段は、光源からの光を変調する光変調素子と、
   前記画像データに基づいて前記光変調素子を駆動する駆動手段とを有し、
   前記光変調素子の出力を前記投影画像として前記投影光学系によって前記投影面に投影することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の投影装置。
8. 前記現像手段は、ズーム倍率、フォーカス位置、光学シフト量、像高、および前記液晶表示素子の少なくとも１つの設定に基づいて、複数のＲＡＷデータから一つを選択して、当該選択したＲＡＷデータについて前記補正処理および前記現像処理を行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の投影装置。
9. 前記複数のＲＡＷデータは互いに撮影条件が異なることを特徴とする請求項８に記載の投影装置。
10. 前記光学特性は前記光源から出力された光の光量が前記投影光学系で変化する割合を示す光量変化率と前記投影光学系で生じる収差の少なくとも一つであることを特徴とする請求項２に記載の投影装置。
11. 投影画像を投影面に投影する投影装置と、前記投影装置による投影に用いられる画像データを前記投影装置に送る画像処理装置とを有する投影システムであって、
    前記投影装置は、前記投影画像を前記投影面に投影するための投影光学系と、前記画像処理装置から前記画像データを受信する受信手段と、撮像によって得られたＲＡＷデータを補正するための補正パラメータを前記画像処理装置に送信する第１の送信手段と、前記画像データに応じた投影画像を前記投影面に投影する投影手段と、を有することを特徴とする投影システム。
12. 前記画像処理装置は、前記補正パラメータを受信して、前記ＲＡＷデータを前記補正パラメータに基づいて補正処理を行うとともに現像処理を行って前記画像データとする現像手段と、前記画像データを前記投影装置に送信する第２の送信手段と、を有することを特徴とする請求項１１に記載の投影システム。
13. 前記補正パラメータは前記投影光学系の光学特性に基づくパラメータであることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の投影システム。
14. 前記第１の送信手段は、前記投影光学系の光学特性の変化を検出した場合に、当該変化した後の補正パラメータを前記画像処理装置に送信することを特徴とする請求項１３に記載の投影システム。
15. 前記投影装置は、前記投影面に投影された投影画像を撮像する撮像手段と、
    前記撮像手段で得られた画像と所定の基準画像とを比較して、当該比較結果に応じて前記補正パラメータを求める算出手段と、
    を有することを特徴とする請求項１１に記載の投影システム。
16. 前記投影面に投影面に投影された投影画像を撮像して得られた画像を前記投影装置に送る撮像装置を備え、
    前記投影装置は、前記撮像装置で得られた画像と所定の基準画像とを比較して、当該比較結果に応じて前記補正パラメータを求める算出手段を有することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の投影システム。
17. 投影画像を投影面に投影するための投影光学系を備える投影装置の制御方法であって、
    撮像によって得られたＲＡＷデータに応じて投影を行う際、前記ＲＡＷデータを補正パラメータに基づいて補正処理を行うとともに現像処理を行って画像データとする現像ステップと、
    前記画像データに応じた投影画像を前記投影面に投影する投影ステップと、
    を有することを特徴とする制御方法。
18. 投影画像を投影面に投影するための投影光学系を備える投影装置で用いられる制御プログラムであって、
    前記投影装置が備えるコンピュータに、
    撮像によって得られたＲＡＷデータに応じて投影を行う際、前記ＲＡＷデータを補正パラメータに基づいて補正処理を行うとともに現像処理を行って画像データとする現像ステップと、
    前記画像データに応じた投影画像を前記投影面に投影する投影ステップと、
    を実行させることを特徴とする制御プログラム。

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