JP2019117255A - プロジェクタシステム及びカメラ評価システム - Google Patents

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Abstract

【課題】カメラを再現性よく評価できるカメラ評価システムを提供する。【解決手段】プロジェクタシステム３は複数のプロジェクタ１０を備える。複数のプロジェクタ１０は、入力された映像データＶＤに基づいて画像ＭＰを生成して重畳させ、表示画像ＰＶを表示する。プロジェクタ１０は映像データ処理部１００と液晶表示デバイス２０とを有する。液晶表示デバイス２０は画像ＭＰをフレームごとに切り替えて面順次で表示する。映像データ処理部１００はサブフレームデータ変換テーブル１１１２、１１２２、１１３２及び１１４２とサブフレームデータ生成部１１１１、１１２１、１１３１及び１１４１とを有する。サブフレームデータ生成部１１１１〜１１４１は映像データＶＤをサブフレームデータ変換テーブル１１１２〜１１４２に基づいてサブフレームデータＳＦＤ１１〜ＳＦＤ１４に変換する。【選択図】図１

Description

本発明はプロジェクタシステム及びカメラ評価システムに関する。
特許文献１に記載されているようなカメラを新規に開発する場合、一般的に、開発中のカメラで異なる場所を撮影することにより、カメラの評価が行われている。
特開２００４−２４７９７９号公報
そのため、評価に時間がかかり、同じ場所でも天候または撮影時刻等によって撮影条件が異なるため、再現性よくカメラを評価することは難しい。
本発明は、カメラを再現性よく評価できるプロジェクタシステム及びカメラ評価システムを提供することを目的とする。
本発明は、入力された映像データに基づいて画像を生成し、前記画像を重畳させて表示画像を表示する複数のプロジェクタを備え、前記複数のプロジェクタは、前記映像データを１フレームが複数のサブフレームにより構成されるサブフレームデータに変換する映像データ処理部と、前記サブフレームデータに基づいて前記画像をフレームごとに切り替えて面順次で表示する液晶表示デバイスとを有し、前記映像データ処理部は、前記複数のプロジェクタごとに異なるサブフレームデータ変換テーブルと、前記映像データを前記サブフレームデータ変換テーブルに基づいて前記サブフレームデータに変換するサブフレームデータ生成部とを有することを特徴とするプロジェクタシステムを提供する。
また、本発明は、上記のプロジェクタシステムと、前記表示画像を前記カメラが撮影した撮影画像に基づいて生成された検出結果データを解析するデータ解析装置とを備えることを特徴とするカメラ評価システムを提供する。
本発明のプロジェクタシステム及びカメラ評価システムによれば、カメラを再現性よく評価できる。
一実施形態のプロジェクタシステム及びカメラ評価システムを示す構成図である。 一実施形態のプロジェクタシステム及びカメラ評価システムにおけるプロジェクタを示す構成図である。 実施例１及び２の映像データ処理部を示す構成図である。 実施例１におけるサブフレームデータ変換テーブルの一例を示す図である。 実施例１におけるサブフレームデータ変換テーブルの一例を示す図である。 実施例１におけるサブフレームデータ変換テーブルの一例を示す図である。 実施例１におけるサブフレームデータ変換テーブルの一例を示す図である。 １フレーム期間内においてプロジャクタごとのデータ値が１になるサブフレームの順番を示す図である。 各階調値における複数のプロジェクタとサブフレームのデータ値との関係を示す図である。 複数のプロジェクタが同一のサブフレームデータ変換テーブルに基づいて映像データをサブフレームデータに変換する場合を示す図である。 図７に示すサブフレームデータに対する液晶の応答特性を示す図である。 複数のプロジェクタが異なるサブフレームデータ変換テーブルに基づいて映像データをサブフレームデータに変換する場合を示す図である。 図９に示す複数のプロジェクタのサブフレームデータに対する液晶の応答特性を示す図である。 実施例２におけるサブフレームデータ変換テーブルの一例を示す図である。 実施例２におけるサブフレームデータ変換テーブルの一例を示す図である。 実施例２におけるサブフレームデータ変換テーブルの一例を示す図である。 実施例２におけるサブフレームデータ変換テーブルの一例を示す図である。 １フレーム期間内においてプロジャクタごとのデータ値が１になるサブフレームの順番を示す図である。 各階調値における複数のプロジェクタとサブフレームのデータ値との関係を示す図である。 複数のプロジェクタが異なるサブフレームデータ変換テーブルに基づいて映像データをサブフレームデータに変換する場合を示す図である。
図１を用いて、一実施形態のプロジェクタシステム及びカメラ評価システムを説明する。評価対象のカメラ４を評価するためのカメラ評価システム１は、データ解析装置２と、プロジェクタシステム３とを備える。プロジェクタシステム３は、複数のプロジェクタ１０とスクリーン６とにより構成されている。図１では、説明をわかりやすくするために、複数のプロジェクタ１０として、垂直方向に配置された４台のプロジェクタ１１〜１４を示している。
プロジェクタシステム３を構成するプロジェクタ１１〜１４には、異なる場所、異なる時間、異なる天候、または、異なる季節により多種類の条件で撮影された画像が、映像データＶＤとして入力される。プロジェクタ１１は、映像データＶＤに基づいて画像ＭＰ１を生成し、スクリーン６に投影する。プロジェクタ１２は、映像データＶＤに基づいて画像ＭＰ２を生成し、スクリーン６に投影する。プロジェクタ１３は、映像データＶＤに基づいて画像ＭＰ３を生成し、スクリーン６に投影する。プロジェクタ１４は、映像データＶＤに基づいて画像ＭＰ４を生成し、スクリーン６に投影する。
画像ＭＰ１〜ＭＰ４はプロジェクタ１１〜１４により同期されてスクリーン６に重畳され、表示画像ＰＶとして表示される。画像ＭＰ１〜ＭＰ４の生成方法については後述する。
評価対象のカメラ４は、スクリーン６に表示された表示画像ＰＶを撮影画像ＣＶとして撮影する。カメラ４が車載用カメラの場合、カメラ４は撮影画像ＣＶに基づいて、例えば道路上のセンターラインを検出して検出結果データＰＤを生成し、データ解析装置２へ出力する。データ解析装置２は、検出結果データＰＤを解析する。カメラ４は解析結果に基づいて評価される。
図２を用いて、プロジェクタ１０を説明する。プロジェクタ１０は、映像データ処理部１００と、液晶表示デバイス２０とを有する。映像データ処理部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）により実行されるソフトウェアによって構成してもよいし、回路等のハードウェアによって構成してもよい。
映像データ処理部１００には映像データＶＤがデジタル信号として入力される。映像データ処理部１００は、映像データＶＤを、１フレームが複数のサブフレームにより構成されるサブフレームデータＳＦＤに変換する。映像データ処理部１００は、サブフレームデータＳＦＤを液晶表示デバイス２０へ画素単位で順次出力する。なお、映像データ処理部１００の動作については後述する。
液晶表示デバイス２０は、画像ＭＰをフレームごとに切り替えて表示する面順次のアクティブマトリスク型の液晶表示デバイスである。液晶表示デバイス２０は、水平走査回路２１と、垂直走査回路２２と、表示画素部２３とを有する。水平走査回路２１には、映像データ処理部１００からサブフレームデータＳＦＤが画素単位で順次入力される。
水平走査回路２１は、水平方向に配置された複数（ｘ）本の列データ線Ｄ（Ｄ１〜Ｄｘ）に接続されている。垂直走査回路２２は、垂直方向に配置された複数（ｙ）本の行走査線Ｇ（Ｇ１〜Ｇｙ）に接続されている。なお、図２には、２本の列データ線Ｄ１及びＤｘ、並びに、２本の行走査線Ｇ１及びＧｙのみを示している。
表示画素部２３は、列データ線Ｄと行走査線Ｇとの各交差部にマトリクス状に配置された複数（ｘ×ｙ）個の画素３０を有する。なお、図２には、列データ線Ｄ１及びＤｘ、並びに、２本の行走査線Ｇ１及びＧｙに対応させて、４個の画素３０のみを示している。
画素３０は、スイッチング部３１（第１のスイッチング部）と、サンプルホールド部３２（第１のサンプルホールド部）と、スイッチング部３３（第２のスイッチング部）と、サンプルホールド部３４（第２のサンプルホールド部）と、液晶表示素子４０とを有する。
液晶表示素子４０は、反射電極４１と、共通電極４２と、液晶４３とを有する。反射電極４１は画素３０ごとに形成されている。共通電極４２は、全ての画素３０に対して共通に形成されている。液晶４３は、反射電極４１と共通電極４２との間隙（セルギャップ）に充填されている。
スイッチング部３１及び３３は、ＮチャネルＭＯＳ型の電界効果トランジスタ（以下、ＮＭＯＳトランジスタという）により構成されている。スイッチング部３１は、ゲートが行走査線Ｇに接続され、ドレインが列データ線Ｄに接続され、ソースがサンプルホールド部３２の入力側に接続されている。
サンプルホールド部３２は、ＳＲＡＭ(Static Random Access Memory)構造のフリップフロップにより構成され、行走査線Ｇに接続されている。サンプルホールド部３２は、スイッチング部３１を介して列データ線Ｄに接続されている。
スイッチング部３３は、ゲートが制御信号線ＣＬに接続され、ドレインがサンプルホールド部３２の出力側に接続され、ソースがサンプルホールド部３４の入力側に接続されている。サンプルホールド部３４は、ＳＲＡＭ構造のフリップフロップにより構成され、出力側が液晶表示素子４０の反射電極４１に接続されている。共通電極４２は共通端子ＣＴに接続されている。
液晶表示デバイス２０の動作について説明する。垂直走査回路２２には、映像データ処理部１００から垂直同期信号ＶＳＴと垂直シフトクロック信号ＶＣＫとが入力される。垂直走査回路２２は、垂直同期信号ＶＳＴと垂直シフトクロック信号ＶＣＫとに基づいて行選択信号ＳＳを生成し、１水平期間ごとに行走査線Ｇを選択する。選択された行走査線Ｇに接続する１画素行分のスイッチング部３１は、行選択信号ＳＳにより一斉にオン状態となる。
水平走査回路２１には、映像データ処理部１００から１フレームを構成する複数のサブフレームを有するサブフレームデータＳＦＤが画素単位で順次入力される。また、水平走査回路２１には、映像データ処理部１００から水平同期信号ＨＳＴと水平シフトクロック信号ＨＣＫとが入力される。
水平走査回路２１は、水平同期信号ＨＳＴと水平シフトクロック信号ＨＣＫとに基づいて、列データ線Ｄ１〜ＤｘにサブフレームデータＳＦＤを出力する。これにより、垂直走査回路２２により選択された画素行の各画素３０のサンプルホールド部３２には、各画素３０に対応するサブフレームデータＳＦＤがスイッチング部３１を介して書き込まれる。
サンプルホールド部３２はサブフレームデータＳＦＤをサンプリングして保持する。垂直走査回路２２により全ての画素行が選択されることにより、全ての画素３０のサンプルホールド部３２には１サブフレーム分の映像データが書き込まれたことになる。スイッチング部３１とサンプルホールド部３２とは第１の保持手段を構成する。
全ての画素３０のサンプルホールド部３２にサブフレームデータＳＦＤが書き込まれると、映像データ処理部１００は、制御信号ＣＳを、制御信号線ＣＬを介して全ての画素３０のスイッチング部３３に出力する。これにより、全ての画素３０のスイッチング部３３がオン状態となり、サンプルホールド部３２に書き込まれた１サブフレーム分のサブフレームデータＳＦＤは、対応するサンプルホールド部３４へ全ての画素３０に対して一斉に転送される。スイッチング部３３は転送手段を構成する。
サンプルホールド部３４は、１サブフレーム分のサブフレームデータＳＦＤをサンプリングして保持する。１サブフレーム分のサブフレームデータＳＦＤは、１サブフレーム期間だけ各サンプルホールド部３４に保持される。サンプルホールド部３４は第２の保持手段を構成する。
液晶表示素子４０の反射電極４１には、サンプルホールド部３４により、サブフレームデータＳＦＤに対応する駆動電圧が印加される。反射電極４１に印加される駆動電圧は、サンプルホールド部３４がホールドするサブフレームデータＳＦＤが「０」であるときはＭＯＳトランジスタの接地電圧となり、サブフレームデータＳＦＤが「１」であるときはＭＯＳトランジスタの電源電圧となる。液晶表示素子４０の共通電極４２には全ての画素３０に共通電圧が共通端子ＣＴから印加される。
液晶４３は、反射電極４１と共通電極４２との電位差に応じて駆動する。外部から照明光を表示画素部２３に照射すると、照明光は画素３０ごとに変調され、画像として表示される。
液晶表示デバイス２０は、１サブフレーム分のサブフレームデータＳＦＤを全ての画素３０のサンプルホールド部３４に１サブフレーム期間だけ保持する。液晶表示デバイス２０は、次の１サブフレーム分のサブフレームデータＳＦＤを、全ての画素３０のサンプルホールド部３２に１サブフレーム期間内に順次書き込む。これにより、液晶表示デバイス２０は、画像ＭＰを面順次で表示することができる。
評価対象のカメラ４から出力されるのは評価結果ＰＤのみであり、映像信号または同期信号等の、外部機器を同期させるために必要な信号は出力されないことが想定される。また、カメラ４は、外部機器から同期信号を入力して外部機器に対してカメラ４を同期させる機能を有しないことが想定される。従って、プロジェクタ１０とカメラ４とを同期させることは容易ではない。
そこで、カメラ４と複数のプロジェクタ１１〜１４とが非同期であることを前提として、複数のプロジェクタ１１〜１４から投影される画像ＭＰ１〜ＭＰ４（表示画像ＰＶ）をカメラ４が再現性よく撮影するための複数のプロジェクタ１１〜１４の構成、及び、複数のプロジェクタ１１〜１４によるサブフレームデータＳＦＤの生成方法を、実施例１及び２として説明する。
プロジェクタ１１〜１４は、図２に示す映像データ処理部１１１〜１１４の構成、及び、映像データ処理部１１１〜１１４におけるサブフレームデータＳＦＤ１１〜ＳＦＤ１４の生成方法が異なり、それ以外の構成及び動作は同じである。映像データ処理部１１１〜１１４は上記の映像データ処理部１００に対応し、サブフレームデータＳＦＤ１１〜ＳＦＤ１４は上記のサブフレームデータＳＦＤに対応する。
プロジェクタ１１は映像データ処理部１１１を有する。図３に示すように、映像データ処理部１１１は、サブフレームデータ生成部１１１１と、サブフレームデータ変換テーブル１１１２と、メモリ制御部１１１３と、フレームバッファ１１１４及び１１１５と、駆動制御部１１１６と、データ転送部１１１７とを有する。
サブフレームデータ生成部１１１１には映像データＶＤが入力される。映像データＶＤはｎビットの階調データである。サブフレームデータ生成部１１１１は、サブフレームデータ変換テーブル１１１２に基づいて、映像データＶＤを２ｎのサブフレームＳＦで構成されるサブフレームデータＳＦＤ１１に変換し、メモリ制御部１１１３へ出力する。
メモリ制御部１１１３は、サブフレームデータＳＦＤ１１を一方のフレームバッファ１１１４に順次、書き込む。メモリ制御部１１１３は、フレームバッファ１１１４に１サブフレーム分のサブフレームデータＳＦＤ１１が書き込まれると、次の１サブフレーム分のサブフレームデータＳＦＤ１１を他方のフレームバッファ１１１５に書き込み、かつ、フレームバッファ１１１４に書き込まれた１サブフレーム分のサブフレームデータＳＦＤ１１を読み出して、データ転送部１１１７へ出力する。
フレームバッファ１１１４及び１１１５を有するダブルバッファ構成とすることにより、メモリ制御部１１１３は、フレームバッファ１１１４及び１１１５に対するサブフレームデータＳＦＤ１１の書き込みと読み出しとを交互に実行することができる。データ転送部１１１７は、サブフレームデータＳＦＤ１１を水平走査回路２１へ出力する。
駆動制御部１１１６は、同期制御信号ＳＣＳａをメモリ制御部１１１３へ出力し、同期制御信号ＳＣＳｂをデータ転送部１１１７へ出力する。また、駆動制御部１１１６は、垂直同期信号ＶＳＴと垂直シフトクロック信号ＶＣＫとを垂直走査回路２２へ出力し、水平同期信号ＨＳＴと水平シフトクロック信号ＨＣＫとを水平走査回路２１へ出力する。
駆動制御部１１１６は、メモリ制御部１１１３とデータ転送部１１１７と垂直走査回路２２と水平走査回路２１との動作のタイミングを、同期制御信号ＳＣＳａ及びＳＣＳｂ、垂直同期信号ＶＳＴ、垂直シフトクロック信号ＶＣＫ、水平同期信号ＨＳＴ、及び、水平シフトクロック信号ＨＣＫにより制御する。これにより、サブフレームデータＳＦＤ１１は、表示画素部２３を構成する各画素３０に入力される。
プロジェクタ１２は映像データ処理部１１２を有する。映像データ処理部１１２は、サブフレームデータ生成部１１２１と、サブフレームデータ変換テーブル１１２２と、メモリ制御部１１２３と、フレームバッファ１１２４及び１１２５と、駆動制御部１１２６と、データ転送部１１２７とを有する。
プロジェクタ１３は映像データ処理部１１３を有する。映像データ処理部１１３は、サブフレームデータ生成部１１３１と、サブフレームデータ変換テーブル１１３２と、メモリ制御部１１３３と、フレームバッファ１１３４及び１１３５と、駆動制御部１１３６と、データ転送部１１３７とを有する。
プロジェクタ１４は映像データ処理部１１４を有する。映像データ処理部１１４は、サブフレームデータ生成部１１４１と、サブフレームデータ変換テーブル１１４２と、メモリ制御部１１４３と、フレームバッファ１１４４及び１１４５と、駆動制御部１１４６と、データ転送部１１４７とを有する。
サブフレームデータ生成部１１２１、１１３１、及び１１４１には映像データＶＤが入力される。サブフレームデータ生成部１１２１は、サブフレームデータ変換テーブル１１２２に基づいて、映像データＶＤを２ｎのサブフレームＳＦで構成されるサブフレームデータＳＦＤ１２に変換し、メモリ制御部１１２３へ出力する。
サブフレームデータ生成部１１３１は、サブフレームデータ変換テーブル１１３２に基づいて、映像データＶＤを２ｎのサブフレームＳＦで構成されるサブフレームデータＳＦＤ１３に変換し、メモリ制御部１１３３へ出力する。
サブフレームデータ生成部１１４１は、サブフレームデータ変換テーブル１１４２に基づいて、映像データＶＤを２ｎのサブフレームＳＦで構成されるサブフレームデータＳＦＤ１４に変換し、メモリ制御部１１４３へ出力する。
メモリ制御部１１２３、１１３３、及び、１１４３はメモリ制御部１１１３と同様の処理を実行する。フレームバッファ１１２４及び１１２５とフレームバッファ１１３４及び１１３５とフレームバッファ１１４４及び１１４５とは、フレームバッファ１１１４及び１１１５と同様の処理を実行する。駆動制御部１１２６、１１３６、及び１１４６は駆動制御部１１１６と同様の処理を実行する。データ転送部１１２７、１１３７、及び１１４７はデータ転送部１１１７と同様の処理を実行する。
図４Ａ〜図４Ｄは、サブフレームデータ変換テーブル１１１２、１１２２、１１３２、及び１１４２における階調値とサブフレームＳＦのデータ値との関係の一例を示している。図４Ａ〜図４Ｄに示すＳＦ１〜ＳＦ８はサブフレーム番号を示し、各階調値に対するサブフレームＳＦのデータ値を０または１として示している。
データ値が１である場合は画素３０における表示期間に対応し、データ値が０である場合は画素３０における非表示期間に対応する。図４Ａ〜図４Ｄでは、説明をわかりやすくするために、階調数を８とし、１フレームが８個のサブフレームＳＦで構成される場合を示している。なお、階調数、及び、サブフレーム数は、実施例１に限定されるものではなく、適宜設定されるものである。
サブフレームデータ変換テーブル１１１２、１１２２、１１３２、及び１１４２は、階調値が最初に増加するサブフレーム番号が異なるように設定されている。例えば、図４Ａに示すように、サブフレームデータ変換テーブル１１１２はサブフレームＳＦ１から階調値が増加するように設定されている。図４Ｂに示すように、サブフレームデータ変換テーブル１１２２はサブフレームＳＦ３から階調値が増加するように設定されている。
図４Ｃに示すように、サブフレームデータ変換テーブル１１３２はサブフレームＳＦ５から階調値が増加するように設定されている。図４Ｄに示すように、サブフレームデータ変換テーブル１１４２はサブフレームＳＦ７から階調値が増加するように設定されている。
図５は、プロジェクタ１１〜１４において、データ値が１になるサブフレームＳＦの順番を示している。図６は、図４Ａ〜図４Ｄに基づいて、各階調値におけるプロジェクタ１１〜１４とサブフレームＳＦのデータ値との関係を示している。
例えば階調値が２である場合、プロジェクタ１１はサブフレームＳＦ１及びＳＦ２の期間が表示期間となる画像を表示する。プロジェクタ１２はサブフレームＳＦ３及びＳＦ４の期間が表示期間となる画像を表示する。プロジェクタ１３はサブフレームＳＦ５及びＳＦ６の期間が表示期間となる画像を表示する。プロジェクタ１４はサブフレームＳＦ７及びＳＦ８の期間が表示期間となる画像を表示する。即ち、１フレームを構成するサブフレームＳＦ１〜ＳＦ８は、プロジェクタ１１〜１４のいずれかで表示期間となる。従って、スクリーン６には全てのサブフレームＳＦ１〜ＳＦ８が表示期間となる表示画像ＰＶが表示される。
実施例１の比較例として、プロジェクタ１１〜１４が同一のサブフレームデータ変換テーブルに基づいて、映像データＶＤをサブフレームデータＳＦＤに変換する場合について説明する。図７（ａ）〜図７（ｃ）は、プロジェクタ１１〜１４が図４Ａに示すサブフレームデータ変換テーブル１１１２に基づいて、映像データＶＤをサブフレームデータＳＦＤに変換する場合を示している。図７（ａ）は階調値が７である場合のサブフレームデータＳＦＤを示している。図７（ｂ）は階調値が５である場合のサブフレームデータＳＦＤを示している。図７（ｃ）は階調値が２である場合のサブフレームデータＳＦＤを示している。
図８（ａ）〜図８（ｃ）は、サブフレームデータＳＦＤに対する液晶４３の応答特性を示している。図８（ａ）〜図８（ｃ）において、縦軸は液晶４３の出力光の強度を示し、横軸はプロジェクタ１１〜１４及びカメラ４のフレーム期間、並びにカメラ４の露光時間を示している。図８（ａ）〜図８（ｃ）に示す１ＦＰｐはプロジェクタ１１〜１４の１フレーム期間を示している。１ＦＰｐは図７に示す１ＦＰに対応する。１ＦＰｃはカメラ４の１フレーム期間を示している。ＳＰａ及びＳＰｂはカメラ４の露光時間を示している。図８（ａ）〜図８（ｃ）は図７（ａ）〜図７（ｃ）に対応する。
図８（ａ）に示すように、階調値が高いと１フレームにおけるサブフレームＳＦの表示期間が長いため、液晶４３の脈動（１フレーム期間における出力光の強度の変動）は小さい。それに対して、図８（ｃ）に示すように、階調値が低いと１フレームにおけるサブフレームＳＦの表示期間が短いため、液晶４３の脈動は大きい。図８（ｂ）に示すように、中間の階調値では液晶４３の脈動は中間の大きさとなる。
カメラ４を車載またはドローンと称される無線操縦による無人機等の屋外用カメラとして用いる場合、屋内と比較して屋外では明るい環境での撮影となる。明るい環境で撮影する場合、カメラ４の露光時間は短くなる。そのため、カメラ４とプロジェクタ１１〜１４とが非同期の状態では、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、露光時間ＳＰａにおいて撮影された画像と露光時間ＳＰｂにおいて撮影された画像とは露光量が異なる。特に、図８（ｃ）のように階調数が低い場合には露光量の違いが大きくなる。
その結果、液晶４３の脈動応答に応じて、カメラ４の撮影画像にはフレームごとの輝度変動または明暗縞等の所謂、ビートと称される現象が発生する。ビートは階調値が小さいほど、及び、露光時間ＳＰが短いほど顕著になる。
それに対して、実施例１のプロジェクタ１１〜１４では、異なるサブフレームデータ変換テーブル１１１２、１１２２、１１３２、及び１１４２に基づいて、映像データＶＤをサブフレームデータＳＦＤ１１、ＳＦＤ１２、ＳＦＤ１３、及びＳＦＤ１４に変換する。
図９（ａ）〜図９（ｄ）は、プロジェクタ１１〜１４が図４Ａ〜図４Ｄに示すサブフレームデータ変換テーブル１１１２、１１２２、１１３２、及び１１４２に基づいて、映像データＶＤをサブフレームデータＳＦＤ１１、ＳＦＤ１２、ＳＦＤ１３、及びＳＦＤ１４に変換する場合を示している。図９（ａ）〜図９（ｄ）は階調値が２である場合のサブフレームデータＳＦＤ１１〜ＳＦＤ１４を示している。
プロジェクタ１１〜１４は、異なるサブフレームデータ変換テーブル１１１２、１１２２、１１３２、及び１１４２に基づいて、映像データＶＤを、サブフレームＳＦの表示期間のタイミングがプロジェクタ１１〜１４ごとに異なるサブフレームデータＳＦＤ１１、ＳＦＤ１２、ＳＦＤ１３、及びＳＦＤ１４に変換する。
図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、プロジェクタ１１〜１４のサブフレームデータＳＦＤ１１〜ＳＦＤ１４に対する液晶４３の応答特性を示している。図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は図８（ａ）〜図８（ｃ）に対応する。プロジェクタ１１〜１４は、異なるサブフレームデータ変換テーブル１１１２、１１２２、１１３２、及び１１４２により、サブフレームＳＦの表示期間のタイミングをプロジェクタ１１〜１４ごとに異ならせる。これにより、液晶４３の脈動応答のタイミングを分散させることができる。そのため、露光時間ＳＰａにおいて撮影された画像と露光時間ＳＰｂにおいて撮影された画像との露光量の差を低減できる。これにより、ビートの発生を抑制できる。
プロジェクタ１１〜１４は、図２に示す映像データ処理部１２１〜１２４の構成、及び、映像データ処理部１２１〜１２４におけるサブフレームデータＳＦＤ２１〜ＳＦＤ２４の生成方法が異なり、それ以外の構成及び動作は同じである。映像データ処理部１２１〜１２４は映像データ処理部１００に対応し、サブフレームデータＳＦＤ２１〜ＳＦＤ２４はサブフレームデータＳＦＤに対応する。
プロジェクタ１１は映像データ処理部２１１を有する。図３に示すように、映像データ処理部２１１は、サブフレームデータ生成部２１１１と、サブフレームデータ変換テーブル２１１２と、メモリ制御部２１１３と、フレームバッファ２１１４及び２１１５と、駆動制御部２１１６と、データ転送部２１１７とを有する。
プロジェクタ１２は映像データ処理部２１２を有する。映像データ処理部２１２は、サブフレームデータ生成部２１２１と、サブフレームデータ変換テーブル２１２２と、メモリ制御部２１２３と、フレームバッファ２１２４及び２１２５と、駆動制御部２１２６と、データ転送部２１２７とを有する。
プロジェクタ１３は映像データ処理部２１３を有する。映像データ処理部２１３は、サブフレームデータ生成部２１３１と、サブフレームデータ変換テーブル２１３２と、メモリ制御部２１３３と、フレームバッファ２１３４及び２１３５と、駆動制御部２１３６と、データ転送部２１３７とを有する。
プロジェクタ１４は映像データ処理部２１４を有する。映像データ処理部２１４は、サブフレームデータ生成部２１４１と、サブフレームデータ変換テーブル２１４２と、メモリ制御部２１４３と、フレームバッファ２１４４及び２１４５と、駆動制御部２１４６と、データ転送部２１４７とを有する。
サブフレームデータ生成部２１１１、２１２１、２１３１、及び２１４１には映像データＶＤが入力される。映像データＶＤはｎビットの階調データである。サブフレームデータ生成部２１１１は、サブフレームデータ変換テーブル２１１２に基づいて、映像データＶＤを２ｎのサブフレームＳＦで構成されるサブフレームデータＳＦＤ２１に変換し、メモリ制御部２１１３へ出力する。
サブフレームデータ生成部２１２１は、サブフレームデータ変換テーブル２１２２に基づいて、映像データＶＤを２ｎのサブフレームＳＦで構成されるサブフレームデータＳＦＤ２２に変換し、メモリ制御部２１２３へ出力する。
サブフレームデータ生成部２１３１は、サブフレームデータ変換テーブル２１３２に基づいて、映像データＶＤを２ｎのサブフレームＳＦで構成されるサブフレームデータＳＦＤ２３に変換し、メモリ制御部２１３３へ出力する。
サブフレームデータ生成部２１４１は、サブフレームデータ変換テーブル２１４２に基づいて、映像データＶＤを２ｎのサブフレームＳＦで構成されるサブフレームデータＳＦＤ２４に変換し、メモリ制御部２１４３へ出力する。
メモリ制御部２１１３、２１２３、２１３３、及び２１４３はメモリ制御部１１１３、１１２３、１１３３、及び１１４３と同様の処理を実行する。フレームバッファ２１１４及び２１１５とフレームバッファ２１２４及び２１２５とフレームバッファ２１３４及び２１３５とフレームバッファ２１４４及び２１４５とは、フレームバッファ１１１４及び１１１５とフレームバッファ１１２４及び１１２５とフレームバッファ１１３４及び１１３５とフレームバッファ１１４４及び１１４５と同様の処理を実行する。
駆動制御部２１１６、２１２６、２１３６、及び２１４６は、駆動制御部１１１６、１１２６、１１３６、及び１１４６と同様の処理を実行する。データ転送部２１１７、２１２７、２１３７、及び２１４７は、データ転送部１１１７、１１２７、１１３７、及び１１４７と同様の処理を実行する。
図１１Ａ〜図１１Ｄは、サブフレームデータ変換テーブル２１１２、２１２２、２１３２、及び２１４２における階調値とサブフレームＳＦのデータ値との関係の一例を示している。図１１Ａ〜図１１Ｄに示すＳＦ１〜ＳＦ８はサブフレーム番号を示し、各階調値に対するサブフレームＳＦのデータ値を０または１として示している。
データ値が１である場合は画素３０における表示期間に対応し、データ値が０である場合は画素３０における非表示期間に対応する。図１１Ａ〜図１１Ｄでは、説明をわかりやすくするために、階調数を８とし、１フレームが８個のサブフレームＳＦで構成される場合を示している。なお、階調数、及び、サブフレーム数は、本実施例に限定されるものではなく、適宜設定されるものである。
サブフレームデータ変換テーブル２１１２、２１２２、２１３２、及び２１４２は、サブフレームＳＦの表示期間のタイミングがプロジェクタ１１〜１４ごとに異なるように設定されている。例えば、図１１Ａに示すように、サブフレームデータ変換テーブル２１１２はサブフレームＳＦ１が最初に階調値が増加するように設定されている。図１１Ｂに示すように、サブフレームデータ変換テーブル２１２２はサブフレームＳＦ３が最初に階調値が増加するように設定されている。
図１１Ｃに示すように、サブフレームデータ変換テーブル２１３２はサブフレームＳＦ５が最初に階調値が増加するように設定されている。図１１Ｄに示すように、サブフレームデータ変換テーブル２１４２はサブフレームＳＦ７が最初に階調値が増加するように設定されている。
実施例１のサブフレームデータ変換テーブル１１１２、１１２２、１１３２、及び１１４２では、サブフレームＳＦの表示期間が階調値に応じて連続的に長くなるように設定されている。それに対し、実施例２のサブフレームデータ変換テーブル２１１２、２１２２、２１３２、及び２１４２では、サブフレームＳＦの表示期間が階調値に応じて断続的に長くなるように設定されている。
図１２は、プロジェクタ１１〜１４において、データ値が１になるサブフレームＳＦの順番を示している。図１３は、図１１Ａ〜図１１Ｄに基づいて、各階調値におけるプロジェクタ１１〜１４とサブフレームＳＦのデータ値との関係を示している。
図１４（ａ）〜図１４（ｄ）は、プロジェクタ１１〜１４が図１１Ａ〜図１１Ｄに示すサブフレームデータ変換テーブル２１１２、２１２２、２１３２、及び２１４２に基づいて、映像データＶＤをサブフレームデータＳＦＤ２１、ＳＦＤ２２、ＳＦＤ２３、及びＳＦＤ２４に変換する場合を示している。
図１４（ａ）〜図１４（ｄ）は階調値が２である場合のサブフレームデータＳＦＤ２１〜ＳＦＤ２４を示している。プロジェクタ１１〜１４は、階調値が最初に増加するサブフレーム番号が異なるように設定されたサブフレームデータ変換テーブル２１１２、２１２２、２１３２、及び２１４２に基づいて、映像データＶＤを、サブフレームＳＦの表示期間のタイミングが異なるサブフレームデータＳＦＤ２１、ＳＦＤ２２、ＳＦＤ２３、及びＳＦＤ２４に変換する。
例えば階調値が２である場合、プロジェクタ１１はサブフレームＳＦ１及びＳＦ４の期間が表示期間となる画像を表示する。プロジェクタ１２はサブフレームＳＦ３及びＳＦ６の期間が表示期間となる画像を表示する。プロジェクタ１３はサブフレームＳＦ５及びＳＦ８の期間が表示期間となる画像を表示する。プロジェクタ１４はサブフレームＳＦ２及びＳＦ７の期間が表示期間となる画像を表示する。即ち、１フレームを構成するサブフレームＳＦ１〜ＳＦ８は、プロジェクタ１１〜１４のいずれかで表示期間となる。従って、スクリーン６には全てのサブフレームＳＦ１〜ＳＦ８が表示期間となる表示画像ＰＶが表示される。
実施例２のプロジェクタ１１〜１４は、異なるサブフレームデータ変換テーブル２１１２、２１２２、２１３２、及び２１４２に基づいて、映像データＶＤを、サブフレームＳＦの表示期間のタイミングが異なるサブフレームデータＳＦＤ２１、ＳＦＤ２２、ＳＦＤ２３、及びＳＦＤ２４に変換する。
プロジェクタ１１〜１４は、サブフレームＳＦの表示期間のタイミングを異ならせることにより、液晶４３の脈動応答のタイミングを分散させることができる。これにより、異なるタイミングの露光時間ＳＰに撮影された画像の露光量の差を低減できるため、ビートの発生を抑制できる。
プロジェクタシステム３及びカメラ評価システム１では、カメラ４とプロジェクタ１１〜１４とが非同期の状態において、サブフレームＳＦの表示期間のタイミングをプロジェクタ１０ごとに異ならせる。これにより、カメラ４の露光時間ＳＰのタイミングによる影響が低減されるため、ビートの発生を抑制できる。従って、上述した実施形態のプロジェクタシステム３及びカメラ評価システム１によれば、カメラを再現性よく評価することができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
上述した実施形態のプロジェクタシステム３及びカメラ評価システム１では、説明をわかりやすくするために、垂直方向に４台のプロジェクタ１１〜１４が配置された構成について説明したが、複数のプロジェクタ１０を有する構成であれば上述した実施形態に限定されるものではない。例えば複数のプロジェクタ１０が水平方向に配置された構成でもよく、垂直方向、及び、水平方向に配置された構成でもよい。プロジェクタシステム３を構成するプロジェクタ１０の台数を増やすことにより、液晶４３の脈動応答のタイミングをより分散させることができる。これにより、ビートの発生をより抑制することができる。
１ カメラ評価システム
２ データ解析装置
３ プロジェクタシステム
４ カメラ
１０，１１，１２，１３，１４ プロジェクタ
２０ 液晶表示デバイス
１００，１１１，１１２，１１３，１１４，１２１，１２２，１２３，１２４ 映像データ処理部
１１１１，１１２１，１１３１，１１４１，２１１１，２１２１，２１３１，２１４１ サブフレームデータ生成部
１１１２，１１２２，１１３２，１１４２，２１１２，２１２２，２１３２，２１４２ サブフレームデータ変換テーブル
ＶＤ 映像データ
ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３，ＭＰ４ 画像
ＰＶ 表示画像
ＣＶ 撮影画像
ＰＤ 検出結果データ
ＳＦ サブフレーム
ＳＦＤ サブフレームデータ

Claims (4)

  1. 入力された映像データに基づいて画像を生成し、前記画像を重畳させて表示画像を表示する複数のプロジェクタを備え、
    前記複数のプロジェクタは、
    前記映像データを１フレームが複数のサブフレームにより構成されるサブフレームデータに変換する映像データ処理部と、
    前記サブフレームデータに基づいて前記画像をフレームごとに切り替えて面順次で表示する液晶表示デバイスと、
    を有し、
    前記映像データ処理部は、
    前記複数のプロジェクタごとに異なるサブフレームデータ変換テーブルと、
    前記映像データを前記サブフレームデータ変換テーブルに基づいて前記サブフレームデータに変換するサブフレームデータ生成部と、
    を有することを特徴とするプロジェクタシステム。
  2. 前記サブフレームデータ変換テーブルは、前記サブフレームの表示期間のタイミングが前記プロジェクタごとに異なるように設定されている
    ことを特徴とする請求項１に記載のプロジェクタシステム。
  3. 前記サブフレームデータ変換テーブルは、前記サブフレームの表示期間が階調値に応じて断続的に長くなるように設定されている
    ことを特徴とする請求項２に記載のプロジェクタシステム。
  4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロジェクタシステムと、
    前記表示画像をカメラが撮影した撮影画像に基づいて生成された検出結果データを解析するデータ解析装置と、
    を備えることを特徴とするカメラ評価システム。
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