JP2019144447A - 画像表示装置、及び画像表示装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1は、原画像を分割して分割画像を生成する画像マッピング部と、複数の通信チャネルのいずれかに対応付けられ、分割画像を対応する通信チャネルにより送信する送信部と、を備える画像送信回路を開示する。
本発明は、画像の一部に欠落が生じても、欠落した画素を自動的に補間することによって、欠落の影響を低く抑えることを目的とする。また、欠落した画素を目立たせることによって、ユーザーが欠落に気付易くさせ、画像復旧までの時間を短縮させることを目的とする。
本発明によれば、未設定画素の画像特徴量が、未設定画素以外の画素から選択される参照画素の画像特徴量により補間される。このため、入力データの欠落したチャネルがあっても、入力データの欠落の影響を低く抑えることができる。
この構成によれば、輝度値を設定済みの画素から参照画素を選択し、選択した参照画素の輝度値をもとに未設定画素の輝度値が設定される。従って、未設定画素の輝度値を、輝度値を設定済みの画素の輝度値をもとに設定することができる。また、参照画素を選択するチャネルを任意に選択することができる。
この構成によれば、参照画素として、輝度値を設定済みの隣接画素が選択される。従って、輝度値を設定済みの隣接画素の輝度値に基づいて未設定画素の輝度値を設定することができる。
この構成によれば、参照画素として、輝度値を設定済みの複数の画素が選択される。従って、輝度値を設定済みの複数の参照画素の輝度値の平均値に基づいて未設定画素の輝度値を設定することができる。
この構成によれば、未設定画素の輝度値として、参照輝度値に予め設定されたシフト量を加えた輝度値が設定される。従って、未設定画素の輝度値を、参照輝度値からシフト量だけ離れた値に設定することができる。
この構成によれば、未設定画素の輝度値として、参照輝度値と、参照輝度値にシフト量を加えた輝度値とにより決定される範囲から選択される値を設定することができる。
この構成によれば、ユーザーの選択に従い、未設定画素の輝度値として、参照輝度値と、参照輝度値に予め設定されたシフト量を加えた輝度値とのいずれ一方を選択することができる。
この構成によれば、入力データの欠落が生じたことを報知することができる。
本発明によれば、未設定画素の画像特徴量が、未設定画素以外の画素から選択される参照画素の画像特徴量により補間される。このため、入力データの欠落したチャネルがあっても、入力データの欠落の影響を低く抑えることができる。
本実施形態のシステムは、画像データを供給する画像供給装置100と、供給された画像データを投射面に投射するプロジェクター200とを備える。プロジェクター200は、本発明の「画像表示装置」として動作する。
また、チャネルは、データの送受信に使用される伝送経路であり、ケーブル、ケーブルを接続するコネクター、コネクターに対応したインターフェイス回路等を含む。本実施形態は、画像供給装置100とプロジェクター200とを4つのチャネルにより接続した場合を例に挙げて説明するが、チャネルの数は任意である。画像供給装置100とプロジェクター200とは、ケーブル11、12、13及び14により接続される。
画像分割部110は、入力された画像データを複数に分割する。本実施形態では、画像分割部110は、画像データを構成する各画素のデータを4チャネルのいずれかに割り当てることで、画像データの1フレームを4分割する。画素のデータには、輝度値(Y)を示すデータと、色差情報(Cb、Cr)を示すデータとが含まれる。画素のデータを以下では、画素データという。輝度値(Y)を示すデータは、本発明の「画像特徴量」に相当する。
画像分割部110は、画像データの1ラインの画素データを2チャネルに割り当てる。
図2において、画像データの第1行目の画素を第1ラインの画素といい、第2行目の画素を第2ラインという。以下、同様に、第3ラインの画素、第4ラインの画素、・・・という。図2には、第1ライン〜第8ラインまでの画素を示す。
例えば、画像分割部110は、第1ラインにおいて、左から1番目(左端)及び2番目の画素の2画素分の画素データを第1チャネルに割り当てる。図2において「CH1」は、第1チャネルを示す。また、画像分割部110は、第1ラインの左から3番目及び4番目の画素の画素データを第2チャネルに割り当てる。図2において「CH2」は、第2チャネルを示す。さらに、画像分割部110は、第1ラインの左から5番目及び6番目の画素の画素データを第1チャネルに割り当てる。このようにして、画像分割部110は、第1ラインの画素を、2画素ずつ、第1チャネルと第2チャネルとに交互に割り当てる。
第2送信部122、第3送信部123及び第4送信部124は、画像分割部110から入力される画素データに、同期信号やチャネルを識別する識別情報を付加し、さらに画像信号に変換する。第2送信部122、第3送信部123及び第4送信部124は、変換した画像信号を対応するケーブル12、13及び14に出力する。
プロジェクター200は、投射画像を生成して投射面に投射する装置である。投射画像は、画像供給装置100から供給される画像データに基づいて生成することも可能であるし、プロジェクター200の備える記憶部265(図3参照)に予め記憶された画像データに基づいて生成することも可能である。
また、プロジェクター200が投射画像を投射する投射面は、平面であっても曲面や凹凸面であってもよい。本実施形態では、平面で構成されるスクリーンSCに画像を投射する場合について説明する。また、スクリーンSCは、壁面等の固定された平面を利用してもよいし、吊り下げ式や立ち上げ式の幕状のスクリーンであってもよい。
まず、信号検知部251は、ヘッダー情報に基づいて、画像信号を受信したチャネルを検出する。信号検知部251は、画像信号を受信したチャネルを検出すると、4チャネルのすべてで画像信号を受信したか否かを判定する。信号検知部251は、4チャネルのすべてで画像信号を受信していない場合、画像信号を受信することができなかったチャネルを検出する。すなわち、信号検知部251は、ヘッダー情報が入力されなかったチャネルを、画像信号を受信することができなかったチャネルとして検出する。信号検知部251は、画像信号を受信することができなかったチャネルを検出すると、検出したチャネルの情報を制御部270に出力する。
また、画像信号を受信することができないチャネルが存在する場合、フレームメモリー255に展開された画素データのデータ量は、1フレーム分の画素データよりも少ない。
本実施形態では、プロジェクター200が、1フレーム分の画素データを記憶するフレームメモリー255を備える場合について説明するが、1ライン分の画素データを記憶するラインバッファーをフレームメモリー255に代えて備える構成であってもよい。
光変調部駆動部222は、画像処理部257から入力される表示画像データに基づいてR,G,Bごとの駆動信号を生成する。光変調部駆動部222は、生成したR,G,Bの駆動信号に基づいて光変調部212の対応する液晶パネルを駆動し、各液晶パネルに画像を描画する。
無線通信部260は、図示しないアンテナやRF(Radio Frequency)回路等を備え、制御部270の制御に従って、外部の装置と無線通信を実行する。無線通信部260の無線通信方式には、例えば無線LAN(Local Area Network)、Bluetooth(登録商標)、UWB(Ultra Wide Band)、赤外線通信等の近距離無線通信方式を採用できる。また、無線通信部260の無線通信方式として携帯電話回線を利用した無線通信方式を採用してもよい。
制御部270は、信号検知部251から画像信号を受信することができなかったチャネルの情報が入力されると、記憶部265から設定情報267を読み出し、補間処理の実行指示と共に設定情報267を画像処理部257に出力する。
例えば、図4に示す第1行第3列の画素は、第2チャネルに対応する画素であって、未設定画素である。この場合、画像処理部257は、参照画素として、第1行第2列、第2行第2列、第2行第3列の画素を参照画素として選択し、選択した画素の輝度値(Y)を取得する。画像処理部257は、取得した輝度値(Y)の平均値を求め、求めた輝度値(Y)の平均値を、未設定画素である第1行第3列の画素の輝度値(Y)に設定する。選択した参照画素の輝度値(Y)の平均値が、本発明の「参照輝度値」に相当する。
画像処理部257は、制御部270から入力された設定情報267の設定が第2設定である場合も、未設定画素に隣接する隣接画素を参照画素に設定し、隣接画素の画素データを参照画素として参照画素の画素データの平均値を求める。画像処理部257は、求めた平均値にシフト量を加算又は減算した値に基づいて、未設定画素の画素データを設定する。
例えば、未設定画素の輝度値(Y)として、参照画素の輝度値(Y)の平均値に近い値を選択することで、ユーザーに、画素データの欠落を気づかせないようにすることができる。また、未設定画素の輝度値(Y)として、参照画素の輝度値(Y)の平均値にシフト量を加算した値に近い値を選択することで、ユーザーに、画素データの欠落を気づかせることができる。画像処理部257は、制御部270から入力される指示に従って、未設定画素の輝度値(Y)を選択する。制御部270は、ユーザーが操作パネル233を操作して予め設定した情報に従い、画像処理部257に、未設定画素の輝度値(Y)を選択させる。
例えば、フレームメモリー255に展開された画素データ、すなわち、欠落が検出されなかったチャネルの全画素データを参照画素に設定してもよい。
画像供給装置100は、画像データの1フレームを左上領域、右上領域、左下領域、右下領域の4つの均等サイズの領域に分割する。そして、画像供給装置100は、分割した左上領域の画素データを第1チャネル、右上領域の画素データを第2チャネル、左下領域を第3チャネル、右下領域の画素データを第4チャネルに割り当ててプロジェクター200に送信する。
例えば、未設定画素の画素位置を中心として、未設定画素から予め設定された画素数(例えば、10画素や20画素)だけ離れた画素と、この画素よりも内側(未設定画素に近い画素)に位置する画素とを、参照画素に設定してもよい。
まず、制御部270は、第1受信部241、第2受信部242、第3受信部243及び第4受信部244のいずれかにおいて、画像信号を受信したか否かを判定する(ステップS1)。制御部270は、画像信号を受信していない場合(ステップS1/NO)、画像信号を受信するまで処理の開始を待機する。また、制御部270は、画像信号を受信した場合(ステップS1/YES)、第1チャネル〜第4チャネルのすべてのチャネルで画像信号を受信したか否かを判定する(ステップS2)。ステップS2は、本発明の「検出ステップ」に相当する。制御部270は、すべてのチャネルで画像信号を受信した場合(ステップS2/YES)、受信した画像信号から取り出した画素データをフレームメモリー255に展開し、展開した画素データを画像処理部257に処理させる。画像処理部257は画像処理を実行して、処理後の画素データをフレームメモリー255から読み出し、表示画像データとして投射部210の光変調部駆動部222に出力する。
また、画像処理部257は、入力された設定情報267が第2設定である場合、未設定画素に隣接する隣接画素の画素データの平均値を求める。また、画像処理部257は、求めた平均値に予め設定されたシフト量を加算し、シフト量を加算した画素データを未設定画素の画素データに設定する。
画像処理部257は、画像供給装置100から受信した画素データを展開済みのフレームメモリー255に、制御部270から入力された画像データを重畳して展開する。欠落したチャネルを示す画像データの展開位置は、欠落したチャネルの表示を目立たせるために、フレームメモリー255の中央に展開してもよい。また、スクリーンSCに投射されたときに、スクリーンSCの上下左右のいずれかの端部に表示されるように、フレームメモリー255に展開してもよい。
画像受信I/F部240は、複数チャネルとして、第1チャネルに対応付けられた第1受信部241と、第2チャネルに対応付けられた第2受信部242とを備える。また、画像受信I/F部240は、第3チャネルに対応付けられた第3受信部243と、第4チャネルに対応付けられた第4受信部244とを備える。
画像処理部257は、第1受信部241〜第4受信部244の各々に入力される画素データを処理して、1フレームの画像を表示するための表示画像データを生成する。
信号検知部251は、チャネルごとに画素データの欠落を検出する。
制御部270は、画素データの欠落が検出された場合に、画像処理部257に補間処理を実行させる。
画像処理部257は、画素データの欠落が検出された場合に、補間処理を実行する。詳細には、画像処理部257は、表示画像データを構成する画素であって、画素データの欠落により画像特徴量を設定できない未設定画素の画像特徴量を、入力データの欠落が検出されなかった他のチャネルの入力データに基づいて補間して生成する。また、画像処理部257は、補間処理で、未設定画素の画像特徴量を、未設定画素以外の画素から選択される参照画素の画像特徴量により補間する。
従って、画素データの欠落したチャネルがあっても、画素データの欠落の影響を低く抑えることができる。
従って、未設定画素の輝度値を、輝度値を設定済みの画素の輝度値をもとに設定することができる。
従って、輝度値を設定済みの隣接画素の輝度値に基づいて未設定画素の輝度値を設定することができる。
従って、輝度値を設定済みの複数の参照画素の輝度値の平均値に基づいて未設定画素の輝度値を設定することができる。
従って、未設定画素の輝度値を、参照輝度値からシフト量だけ離れた値に設定することができる。
従って、未設定画素の輝度値を、参照輝度値にシフト量を加えた範囲内の値に設定することができる。
従って、ユーザーの選択に従い、未設定画素の輝度値として、参照輝度値と、参照輝度値に予め設定されたシフト量を加えた輝度値とのいずれ一方を選択することができる。
この構成によれば、画素データの欠落が生じたことをユーザーに報知することができる。
例えば、上述した設定情報267、すなわち、画像処理部257に第1設定に基づく処理を実行させるか、第2設定に基づく処理を実行させるかの設定は、操作パネル233やリモコン5の操作により変更可能である。制御部270は、操作パネル233やリモコン5の操作により設定情報267を変更する操作を受け付けると、受け付けた操作に従って設定情報267を変更し、記憶部265に記憶させる。
Claims (9)
- 複数のチャネルを有する画像入力部と、
複数の前記チャネルの各々に入力される入力データを処理して、1フレームの画像を表示するための表示画像データを生成する生成部と、
前記チャネルごとに入力データの欠落を検出する検出部と、を備え、
前記生成部は、前記検出部によりいずれかの入力データの欠落が検出された場合に、前記表示画像データを構成する画素であって、入力データの欠落により画像特徴量を設定できない未設定画素の画像特徴量を、入力データの欠落が検出されなかった他のチャネルの入力データに基づいて補間して生成する補間処理を実行し、
前記補間処理で、前記未設定画素の画像特徴量を、前記未設定画素以外の画素から選択される参照画素の画像特徴量により補間する、画像表示装置。 - 前記生成部は、前記他のチャネルの入力データにより前記画像特徴量としての輝度値を設定済みの画素を前記参照画素として選択し、選択した前記参照画素の輝度値に基づいて参照輝度値を求め、前記参照輝度値をもとに前記未設定画素の輝度値を設定する、請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記生成部は、前記未設定画素に隣接する隣接画素であって、前記他のチャネルの入力データにより前記画像特徴量としての輝度値を設定済みの隣接画素を前記参照画素として選択する、請求項2に記載の画像表示装置。
- 前記生成部は、前記他のチャネルの入力データにより前記画像特徴量としての輝度値を設定済みの複数の画素を前記参照画素として選択し、選択した複数の前記参照画素の輝度値の平均値を前記参照輝度値として求める、請求項2又は3に記載の画像表示装置。
- 前記生成部は、前記未設定画素の輝度値を、前記参照輝度値に対して予め設定されたシフト量を加えた輝度値に設定する、請求項2から4のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記生成部は、前記未設定画素の輝度値を、前記参照輝度値と、前記参照輝度値に対して予め設定されたシフト量を加えた輝度値とにより決定される範囲から選択する、請求項2から4のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 操作を受け付ける操作部を備え、
前記生成部は、前記操作部で受け付けた操作に従い、前記参照輝度値と、前記参照輝度値に予め設定されたシフト量を加えた輝度値とのいずれか一方を選択する、請求項2から4のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 報知を行う報知部を備え、
前記検出部により入力データの欠落が検出されると、欠落が検出されたチャネルの情報を前記報知部により報知する、請求項1から7のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 複数のチャネルを備える画像入力部を有する画像表示装置の制御方法であって、
複数の前記チャネルの各々に入力される入力データを処理して、1フレームの画像を表示するための表示画像データを生成する生成ステップと、
前記チャネルごとに入力データの欠落を検出する検出ステップと、を有し、
前記生成ステップは、前記検出ステップによりいずれかの入力データの欠落が検出された場合に、前記表示画像データを構成する画素であって、入力データの欠落により画像特徴量を設定できない未設定画素の画像特徴量を、入力データの欠落が検出されなかった他のチャネルの入力データに基づいて補間して生成する補間処理を実行し、
前記補間処理で、前記未設定画素の画像特徴量を、前記未設定画素以外の画素から選択される参照画素の画像特徴量により補間する、画像表示装置の制御方法。
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