JP3744778B2 - 画像投写装置、画像処理方法および情報記憶媒体 - Google Patents

画像投写装置、画像処理方法および情報記憶媒体 Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像投写装置、画像処理方法および情報記憶媒体に関する。
【０００２】
【背景技術および発明が解決しようとする課題】
複数の異なる場所でプレゼンテーションやミーティング等を行う場合、制作者の意図した画像をどの場所においても再現できることが効果的なプレゼンテーション等を行う上で重要である。
【０００３】
しかし、実際の画像が表示される被表示領域には、外光や照明光等が当たることもあり、理想とされる画像の見え方と実際の画像の見え方が大きくことなってしまう場合がある。
【０００４】
特に、スクリーンとプロジェクタを用いて画像を投写表示する場合には、スクリーンの種別によって画像の見え方が大きく違ってくる。
【０００５】
例えば、拡散反射板を用いたスクリーンを適用した場合、スクリーンの反射率は９０％以上であるため、反射率が７０％程度である通常のスクリーンを用いた場合に比べ、画像が明るく見える。
【０００６】
また、スクリーンとプロジェクタとの距離によって画像の見え方も変わってくる。
【０００７】
さらに、実際の画像の見え方を、理想とされる画像の見え方になるように手作業で色の補正を行う場合、時間がかかってしまう。このため、例えば、客先にプロジェクタを持っていってプレゼンテーションを行う場合、プレゼンテーション開始前に色の補正を行う時間がかかってしまい、補正のためにプレゼンテーション開始時刻が遅れてしまう事態も生じうる。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、複数の異なる場所において、ほぼ同一の画像の見え方を短時間で実現できる画像投写装置、画像処理方法および情報記憶媒体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る画像表示システムは、画像の被表示領域における視環境を把握する視環境把握手段による視環境情報に基づき、前記画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正して前記画像を表示する画像表示システムにおいて、
前記視環境情報に基づき、前記視環境での画像の明るさが、理想環境での画像の明るさと異なる場合、前記視環境情報に含まれる明るさ情報を、前記理想環境の明るさと適合するように補正する明るさ補正手段と、
前記明るさ情報の補正された前記視環境情報に含まれる色情報と、前記理想環境での画像の色情報との色差を演算する色差演算手段と、
演算された色差に基づき、前記画像表示用情報を補正する画像補正手段と、
を含むことを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、視環境での画像の明るさを示す明るさ情報を理想環境の明るさと適合するように補正することにより、明るさの要素を排除して色だけの色差を得ることができる。
【００１１】
これにより、例えば、色差を補正量として適用すれば、画像表示用情報を迅速に補正することができる。
【００１２】
したがって、画像の見え方を短時間で補正することのできる画像表示システムを実現できる。
【００１３】
なお、明るさ情報としては、例えば、Ｌａｂ形式で表現された色におけるＬ値、Ｙｘｙ形式で表現された色におけるＹ値等が該当する。また、色情報としては、例えば、Ｌａｂ形式で表現された色におけるａ値およびｂ値、Ｙｘｙ形式で表現された色におけるｘ値およびｙ値等が該当する。また、画像表示用情報としては、例えば、入出力用プロファイル、ルックアップテーブル等が該当する。
【００１４】
また、前記理想環境の画像情報および前記視環境情報は、Ｌａｂ形式またはＹｘｙ形式で表現され、
前記明るさ補正手段は、前記視環境情報のＬ値またはＹ値を前記理想環境の画像情報のＬ値またはＹ値に置換することが好ましい。
【００１５】
これによれば、例えば、画像をＹｘｙ形式で表現した場合、前記視環境情報に含まれる明るさ値Ｙ３を、前記理想環境の明るさ値Ｙ１に置き換えることにより、前記視環境情報に含まれる色値ｘ３およびｙ３と、理想環境での色値ｘ１およびｙ１との色差を迅速に求めることができる。なお、画像情報としては、例えば、原画像が該当する。
【００１６】
また、例えば、プロジェクタを用いてスクリーンに画像を投写する場合、プロジェクタとスクリーンとの距離によって視環境情報が変わってしまう。これは、距離が遠ければ距離が近い場合に比べて画像は暗く見えることによる。すなわち、視環境情報に含まれる明るさ情報（Ｌ値またはＹ値）は、前記距離によって変動する。一方、視環境情報に含まれる色情報は、前記距離が変化した場合でも変動しない。一般に、明るさよりも色のほうが画像の見え方に及ぼす影響は大きい。
【００１７】
すなわち、本発明のように、視環境情報に含まれる明るさ値を、理想環境の明るさ値に置き換えた場合であっても、画像の見え方に対する影響は小さい。したがって、画像の被表示領域（スクリーン等）と視環境把握手段との距離が変化した場合であっても、再度視環境を把握することなく、適切に画像の見え方を調整することができる。これにより、画像の見え方を短時間で補正することのできる画像表示システムを実現できる。
【００１８】
また、前記視環境把握手段は、前記被表示領域における画像の三刺激値を測定する手段または前記被表示領域における画像を撮像する手段であることが好ましい。
【００１９】
これによれば、画像の輝度の測定や画像の撮像は、表示手段と被表示領域との距離に依存せずに行えるため、表示手段と被表示領域との距離が変動した場合でも、視環境を適切に把握することができる。
【００２０】
なお、画像の三刺激値としては、例えば、ＸＹＺ値、ＲＧＢ値並びにこれらの等色関数値であるｘｂａｒ値、ｙｂａｒ値およびｚｂａｒ値、ｒｂａｒ値、ｇｂａｒ値およびｂｂａｒ値等が該当する。
【００２１】
また、前記明るさ補正手段と、
前記色差演算手段と、
前記画像補正手段と、
補正された画像を前記被表示領域へ向け投写する手段と、
を有する前面投写型の画像投写装置を含むことが好ましい。
【００２２】
これによれば、前面投写型の画像投写装置（例えばプロジェクタ等）の場合には、設置される環境によって、投写手段と非表示領域を有するスクリーンとの距離が変動するが、本発明を適用することにより、距離が変動した場合でも、視環境を適切に把握することができる。
【００２３】
また、本発明に係る画像処理方法は、画像の被表示領域における視環境を示す視環境情報に基づき、前記画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正するための画像処理方法において、
前記視環境情報を生成する工程と、
生成された視環境情報に基づき、当該視環境における所定の画像と、理想環境における前記所定の画像との色差を把握する色差把握工程と、
把握された色差に基づき、前記画像表示用情報を補正する工程と、
を含むことを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、例えば、色差を補正量として適用することにより、画像表示用情報を迅速に補正することができる。
【００２５】
したがって、画像の見え方を短時間で補正することができる。
【００２６】
また、前記視環境情報は、前記視環境での画像の色を示す色情報と、前記視環境での画像の明るさを示す明るさ情報と、を含み、
前記色差把握工程は、
前記視環境情報に基づき、前記視環境での画像の明るさが、前記理想環境での画像の明るさと異なる場合、前記視環境情報に含まれる明るさ情報を、前記理想環境の明るさと適合するように補正する工程と、
前記明るさ情報の補正された前記視環境情報に含まれる色情報と、前記理想環境での画像の色情報と、に基づき、前記色差を演算する工程と、
を含むことが好ましい。
【００２７】
これによれば、視環境での画像の明るさを示す明るさ情報を理想環境の明るさと適合するように補正することにより、明るさの要素を排除して色だけの色差を得ることができる。
【００２８】
色だけの色差を用いることにより、画像の色の補正をより迅速に行える。
【００２９】
また、前記理想環境の画像情報および前記視環境情報は、Ｌａｂ形式またはＹｘｙ形式で表現され、
前記明るさ補正工程は、前記視環境情報のＬ値またはＹ値を前記理想環境の画像情報のＬ値またはＹ値に置換する工程を含むことが好ましい。
【００３０】
これによれば、例えば、画像をＹｘｙ形式で表現した場合、前記視環境情報に含まれる明るさ値Ｙ３を、前記理想環境の明るさ値Ｙ１に置き換えることにより、前記視環境情報に含まれる色値ｘ３およびｙ３と、理想環境での色値ｘ１およびｙ１との色差を迅速に求めることができる。
【００３１】
また、本発明に係る情報記憶媒体は、画像の被表示領域における視環境を示す視環境情報に基づき、前記画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正するためのプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体において、
コンピュータを、
前記視環境情報を生成する手段と、
生成された視環境情報に基づき、当該視環境における所定の画像と、理想環境における前記所定の画像との色差を把握する色差把握手段と、
把握された色差に基づき、前記画像表示用情報を補正する手段として機能させるためのプログラムを記憶したことを特徴とする。
【００３２】
また、本発明に係るプログラムは、上記各手段を実現するためのモジュールを含むことを特徴とする。
【００３３】
本発明によれば、例えば、色差を補正量として適用することにより、画像表示用情報を迅速に補正することができる。
【００３４】
したがって、画像の見え方を短時間で補正することができる。
【００３５】
また、前記視環境情報は、前記視環境での画像の色を示す色情報と、前記視環境での画像の明るさを示す明るさ情報と、を含み、
前記色差把握手段は、
前記視環境情報に基づき、前記視環境での画像の明るさが、前記理想環境での画像の明るさと異なる場合、前記視環境情報に含まれる明るさ情報を、前記理想環境の明るさと適合するように補正する手段と、
前記明るさ情報の補正された前記視環境情報に含まれる色情報と、前記理想環境での画像の色情報と、に基づき、前記色差を演算する手段と、
を含むことが好ましい。
【００３６】
これによれば、視環境での画像の明るさを示す明るさ情報を理想環境の明るさと適合するように補正することにより、明るさの要素を排除して色だけの色差を得ることができる。
【００３７】
色だけの色差を用いることにより、画像の色の補正をより迅速に行える。
【００３８】
前記理想環境の画像情報および前記視環境情報は、Ｌａｂ形式またはＹｘｙ形式で表現され、
前記明るさ補正手段は、前記視環境情報のＬ値またはＹ値を前記理想環境の画像情報のＬ値またはＹ値に置換することが好ましい。
【００３９】
これによれば、例えば、画像をＹｘｙ形式で表現した場合、前記視環境情報に含まれる明るさ値Ｙ３を、前記理想環境の明るさ値Ｙ１に置き換えることにより、前記視環境情報に含まれる色値ｘ３およびｙ３と、理想環境での色値ｘ１およびｙ１との色差を迅速に求めることができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、液晶プロジェクタを用いた画像表示システムに適用した場合を例に採り、図面を参照しつつ説明する。
【００４１】
（システム全体の説明）
図１は、本実施の形態の一例に係るレーザーポインタ５０を用いた画像表示システムの概略説明図である。
【００４２】
スクリーン１０のほぼ正面に設けられた前面投写型の画像投写装置であるプロジェクタ２０から、所定のプレゼンテーション用の画像が投写される。プレゼンター３０は、スクリーン１０上の被表示領域である画像表示領域１２の画像の所望の位置をレーザーポインタ５０から投射したスポット光７０で指し示しながら、第三者に対するプレゼンテーションを行なう。
【００４３】
このようなプレゼンテーションを行う場合、スクリーン１０の種別や、環境光８０によって画像表示領域１２の画像の見え方は大きく異なってしまう。例えば、同じ白を表示する場合であっても、スクリーン１０の種別によっては、黄色がかった白に見えたり、青色がかった白に見えたりする。また、同じ白を表示する場合であっても、環境光８０が異なれば、明るい白に見えたり、暗い白に見えたりする。
【００４４】
また、近年、プロジェクタ２０は小型化が進み、持ち運びも容易になっている。このため、例えば、客先においてプレゼンテーションを行う場合もあり得るが、客先の環境に合わせて色を事前に調整することは困難であり、客先で色を手動で調整するには時間がかかりすぎる。
【００４５】
図２は、従来のプロジェクタ内のプロジェクタ画像処理部１００の機能ブロック図である。
【００４６】
従来のプロジェクタでは、ＰＣ等から送られるアナログ形式のＲＧＢ信号を構成するＲ１信号、Ｇ１信号、Ｂ１信号をＡ／Ｄ変換部１１０に入力し、デジタル形式のＲ２信号、Ｇ２信号、Ｂ２信号をプロジェクタ画像処理部１００で色変換を行っている。
【００４７】
そして、色変換されたＲ３信号、Ｇ３信号、Ｂ３信号をＤ／Ａ変換部１８０に入力し、アナログ変換されたＲ４信号、Ｇ４信号、Ｂ４信号をＬ／Ｖ（ライトバルブ）駆動部１９０に入力し、液晶ライトバルブを駆動して画像の投写表示を行っている。
【００４８】
また、ＣＰＵ２００によって制御されるプロジェクタ画像処理部１００は、プロジェクタ色変換部１２０と、プロファイル管理部１３０とを含んで構成されている。
【００４９】
プロジェクタ色変換部１２０は、Ａ／Ｄ変換部１１０からのＲＧＢの各デジタル信号（Ｒ２信号、Ｇ２信号、Ｂ２信号）を、プロファイル管理部１３０で管理されているプロジェクタの入出力用プロファイルに基づき、プロジェクタ出力用のＲＧＢデジタル信号（Ｒ３信号、Ｇ３信号、Ｂ３信号）に変換する。なお、ここで、プロファイルとは、特性データという意味である。
【００５０】
このように、従来のプロジェクタでは、プロジェクタ固有の入出力特性を示す入出力用プロファイルに基づき、色の変換を行っているだけであり、画像の投写表示される視環境は考慮されていない。
【００５１】
しかし、上述したように、視環境を考慮しなければ、色の見え方を統一することは困難である。色の見え方は、光、対象の光の反射または透過、視覚の３つの要因で決定する。
【００５２】
本実施の形態では、光および対象の光の反射または透過を反映した視環境を把握することにより、適用される環境によらずに同一の色を再現できる画像表示システムを実現している。
【００５３】
また、プロジェクタ２０とスクリーン１０との距離によって画像の見え方は変わってくる。プロジェクタ２０とスクリーン１０との距離を計測して、距離を考慮して画像を補正することも可能であるが、画像の補正手段に加えて距離の計測手段を設けると画像表示システム自体が大がかりなものとなってしまう。
【００５４】
本実施の形態では、プロジェクタ２０とスクリーン１０との距離に依存しない画像処理方法を適用することにより、距離の計測手段を設けることなく、画像の補正を行っている。
【００５５】
具体的には、図１に示すように、視環境を把握する視環境把握手段として機能する色光センサー６０を設け、色光センサー６０からの視環境情報をプロジェクタ２０に入力する。色光センサー６０は、具体的には、スクリーン１０内の画像表示領域１２の視環境情報（より具体的にはＲＧＢまたはＸＹＺの三刺激値）を計測する。
【００５６】
プロジェクタ２０には、前記視環境情報に基づき、前記視環境での画像の明るさが、理想環境での画像の明るさと異なる場合、前記視環境情報に含まれる明るさ情報を、前記理想環境の明るさと適合するように補正する明るさ補正手段と、前記明るさ情報の補正された前記視環境情報に含まれる色情報と、前記理想環境での画像の色情報との色差を演算する色差演算手段と、演算された色差に基づき、前記画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正する画像補正手段とが設けられている。
【００５７】
このような構成を採用することにより、プロジェクタ２０とスクリーン１０との距離に依存せずに画像の補正を行える画像表示システムを実現している。
【００５８】
なお、画像の補正を行うための画像処理の手順としては、所定の階調ごとに白色画像をプロジェクタ２０からスクリーン１０へ向け投写し、色光センサー６０で画像表示領域１２の画像の三刺激値を計測して視環境を把握する。
【００５９】
そして、当該三刺激値に基づき、当該階調に応じた画像表示用情報を補正する。
【００６０】
次に、これらの明るさ補正手段等を含むプロジェクタ２０のプロジェクタ画像処理部１００の機能ブロックを用いて画像の補正を行うための画像処理方法について具体的に説明する。
【００６１】
図３は、本実施形態の一例に係るプロジェクタ２０内のプロジェクタ画像処理部１００の機能ブロック図である。
【００６２】
プロジェクタ２０では、ＰＣ等から送られるアナログ形式のＲＧＢ信号を構成するＲ１信号、Ｇ１信号、Ｂ１信号をＡ／Ｄ変換部１１０に入力し、デジタル形式のＲ２信号、Ｇ２信号、Ｂ２信号をプロジェクタ画像処理部１００で色変換を行っている。
【００６３】
そして、色変換されたＲ３信号、Ｇ３信号、Ｂ３信号をＤ／Ａ変換部１８０に入力し、アナログ変換されたＲ４信号、Ｇ４信号、Ｂ４信号をＬ／Ｖ（ライトバルブ）駆動部１９０に入力し、液晶ライトバルブを駆動して画像の投写表示を行っている。
【００６４】
ここまでは、従来のプロジェクタと構成の差異はない。本実施の形態に係るプロジェクタ２０のプロジェクタ画像処理部１００は、色信号変換部１６０と、色信号逆変換部１７０と、カラーマネジメント部１５０と、プロジェクタ色変換部１２０とを含んで構成されている。
【００６５】
色信号変換部１６０は、Ａ／Ｄ変換部１１０からのＲＧＢデジタル信号（Ｒ２信号、Ｇ２信号、Ｂ２信号）をＸＹＺ値（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）に変換する。なお、ＲＧＢ信号はプロジェクタ２０等の入出力デバイスによって変化するデバイス依存型の色であり、ＸＹＺ値は、デバイスによらずに同一であるデバイス非依存型の色である。
【００６６】
なお、ＲＧＢデジタル信号からＸＹＺ値への具体的な変換手法としては、例えば、３×３行列（マトリクス）を用いたマトリクス変換の手法を採用することができる。
【００６７】
色信号変換部１６０は、変換したＸＹＺ値（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）をカラーマネジメント部１５０に出力する。
【００６８】
カラーマネジメント部１５０は、色信号変換部１６０から入力されたＸＹＺ値（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）を、視環境把握手段である色光センサー６０の測定値に基づき、視環境を反映したＸＹＺ値（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）に変換する。
【００６９】
ここで、色光センサー６０の詳細について説明する。
【００７０】
図４は、本実施形態の一例に係る色光センサー６０の機能ブロック図である。また、図５は、等色関数のグラフを示す図である。
【００７１】
色光センサー６０は、図５に示すＸＹＺ表色系の等色関数の三刺激値ｘｂａｒ、ｙｂａｒ、ｚｂａｒの値をそれぞれ入力するｘｂａｒ入力部６１、ｙｂａｒ入力部６２、ｚｂａｒ入力部６３を含んで構成されている。
【００７２】
また、色光センサー６０は、ｘｂａｒ入力部６１、ｙｂａｒ入力部６２およびｚｂａｒ入力部６３から入力されるｘｂａｒ値、ｙｂａｒ値およびおよびｚｂａｒ値を、それぞれ、Ｘ３値、Ｙ３値およびＺ３値に変換するＸＹＺ変換部６４を含んで構成されている。
【００７３】
なお、ｘｂａｒ値等からＸ３値等への変換には既知の変換式を用いることができ、変換式については、例えば、「新編 色彩科学ハンドブック［第２版］」東京大学出版会発行に記載されている。
【００７４】
また、カラーマネジメント部１５０は、色光情報処理部１４０と、上述したプロジェクタ２０用の入出力用プロファイルを管理するプロファイル管理部１３０とを含んで構成されている。
【００７５】
次に、色光情報処理部１４０の詳細について説明する。
【００７６】
図６は、本実施形態の一例に係る色光情報処理部１４０の機能ブロック図である。
【００７７】
色光情報処理部１４０は、色信号変換部１６０からの理想環境での色信号（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）を別の色信号（Ｙ１、ｘ１、ｙ１）に変換するＹ１ｘ１ｙ１変換部１４１と、色光センサー６０からの視環境を示す色信号（Ｘ３、Ｙ３、Ｚ３）を別の色信号（Ｙ３、ｘ３、ｙ３）に変換するＹ３ｘ３ｙ３変換部１４３と、明るさ補正手段として機能するＹ置換部１４２とを含んで構成されている。
【００７８】
Ｙ置換部１４２は、色信号変換部１６０からの色信号の一部であるＹ１と、Ｙ３ｘ３ｙ３変換部１４３からの色信号（Ｙ３、ｘ３、ｙ３）とに基づき、色信号（Ｙ３、ｘ３、ｙ３）のＹ３をＹ１に置換する。
【００７９】
このように、視環境での環境情報に含まれる明るさ情報Ｙ３を、理想環境での明るさに適合するようにＹ１に変換することにより、Ｙ置換部１４２以降の処理において、理想環境での色情報と実際の視環境での色情報との明るさが揃った状態で色差の演算を行うことができる。これにより、色だけの色差の演算を行えばよいため、演算処理をより高速に行うことができる。
【００８０】
色光情報処理部１４０は、色差の演算を行う色差補正演算処理部１４４と、演算された色差に基づき色信号を三刺激値（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）に変換する三刺激値変換部１４７とを含んで構成されている。
【００８１】
色差補正演算処理部１４４は、色差演算部１４５と、Ｙ２ｘ２ｙ２変換部１４６とを含んで構成されている。
【００８２】
色差演算部１４５は、Ｙ置換部１４２からの色信号（Ｙ１、ｘ３、ｙ３）と、Ｙ１ｘ１ｙ１変換部１４１からの色信号（Ｙ１、ｘ１、ｙ１）との色差を演算する。
【００８３】
これらの２つの色信号は明るさを示す値であるＹ１は一致しているため、ｘｙ色度図で表される値（ｘ３、ｙ３）および（ｘ１、ｙ１）の色差を演算する。
【００８４】
この結果、ｘ３とｘ１との色差Δｘ、ｙ３とｙ１との色差Δｙが求められる。
【００８５】
図７は、ｘｙ色度図における色の変換を示す模式図である。
【００８６】
例えば、実際の視環境での画像の色を示す点Ｐ（ｘ３、ｙ３）とし、理想環境での画像の色を示す点Ｉ（ｘ１、ｙ１）とすると、図７に示すΔｘ、Δｙだけ理想の色からずれていることになる。
【００８７】
このずれを補正するためには、Δｘ、Δｙを補正量として画像の色を補正すればよい。
【００８８】
補正後の色を示す点は、点Ｐ’（ｘ２、ｙ２）で表される。すなわち、点Ｐ’（ｘ２、ｙ２）の色を出力することにより、実際の視環境では環境光等の影響を受けてＩ点（ｘ１、ｙ１）という理想の色を再現できることになる。
【００８９】
Ｙ２ｘ２ｙ２変換部１４６は、ΔｘおよびΔｙを補正量として理想色（ｘ１、ｙ１）を補正した値（ｘ２、ｙ２）並びにＹ２を三刺激値変換部１４７に出力する。なお、三刺激値変換部１４７は、Ｙ１をＹ２としてそのまま適用する。
【００９０】
三刺激値変換部１４７は、Ｙ２ｘ２ｙ２変換部１４６からの色信号（Ｙ２、ｘ２、ｙ２）を三刺激値（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）に変換する。
【００９１】
そして、色光情報処理部１４０は、三刺激値変換部１４７からの三刺激値（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）を色信号逆変換部１７０に出力する。
【００９２】
また、プロファイル管理部１３０は、上述した画像補正手段として機能し、プロジェクタ２０のＲＧＢ信号の各入出力用プロファイルを作成する。なお、各入出力用プロファイルは、画像を表示するための画像表示用情報の一部である。また、プロファイル管理部１３０は、作成したＲＧＢ信号の各入出力用プロファイルにより、プロジェクタ２０のＲＧＢ入出力特性を管理する。
【００９３】
また、色信号逆変換部１７０は、色光情報処理部１４０からのＸＹＺ値（Ｘ２、Ｙ２、Ｚ２）を、上述した色信号変換部１６０のマトリクスの逆マトリクスを用いてＲＧＢの各デジタル信号（Ｒ５信号、Ｇ５信号、Ｂ５信号）にマトリクス逆変換を行う。
【００９４】
また、プロジェクタ色変換部１２０は、色信号逆変換部１７０からのＲＧＢの各デジタル信号（Ｒ５信号、Ｇ５信号、Ｂ５信号）を、プロファイル管理部１３０が管理しているプロジェクタプロファイルとやり取りしながら、プロジェクタ出力のＲＧＢデジタル信号（Ｒ３信号、Ｇ３信号、Ｂ３信号）に変換する。
【００９５】
また、ＣＰＵ２００によって制御されるプロジェクタ画像処理部１００は、プロジェクタ色変換部１２０と、プロファイル管理部１３０とを含んで構成されている。
【００９６】
プロジェクタ色変換部１２０は、Ａ／Ｄ変換部１１０からのＲＧＢの各デジタル信号（Ｒ６信号、Ｇ６信号、Ｂ６信号）を、プロファイル管理部１３０で管理されているＲＧＢ信号の各入出力用プロファイルに基づき、プロジェクタ出力用のＲＧＢデジタル信号（Ｒ３信号、Ｇ３信号、Ｂ３信号）に変換する。
【００９７】
プロジェクタ色変換部１２０から出力されたプロジェクタ出力用のＲＧＢデジタル信号は、Ｄ／Ａ変換部１８０によってＲＧＢアナログ信号（Ｒ４信号、Ｇ４信号、Ｂ４信号）に変換され、Ｌ／Ｖ駆動部１９０によって当該ＲＧＢアナログ信号に基づき液晶ライトバルブが駆動されて画像が投写表示される。
【００９８】
以上のようにして、各階調ごとに画像表示用情報が補正され、実際のプレゼンテーション画像が表示される場合には、視環境に応じて適切な補正がされたプレゼンテーション画像が表示される。
【００９９】
このように、本実施の形態では、視環境を考慮して画像を投写表示している。
【０１００】
これにより、画像表示時の視環境に適応して画像を表示することができ、表示環境の差を吸収して適用される環境によらずに同一の画像を表示することができる。したがって、複数の異なる場所において、ほぼ同一の色を短時間で再現することができる。
【０１０１】
また、本実施の形態によれば、視環境での画像の明るさを示す明るさ情報を理想環境の明るさと適合するように補正することにより、明るさの要素を排除して色だけの色差を得ることができる。
【０１０２】
特に、視環境情報に含まれる明るさ値Ｙ３を、理想環境の明るさ値Ｙ１に置き換えることにより、視環境情報に含まれる色値ｘ３およびｙ３と、理想環境での色値ｘ１およびｙ１との色差を迅速に求めることができる。
【０１０３】
また、本実施形態のように、プロジェクタ２０を用いてスクリーン１０に画像を投写する場合、プロジェクタ２０とスクリーン１０との距離によって視環境情報が変わってしまう。これは、距離が遠ければ距離が近い場合に比べて画像は暗く見えることによる。すなわち、視環境情報に含まれる明るさ情報（Ｌ値またはＹ値）は、前記距離によって変動する。一方、視環境情報に含まれる色情報は、前記距離が変化した場合でも変動しない。一般に、明るさよりも色のほうが画像の見え方に及ぼす影響は大きい。
【０１０４】
すなわち、本実施形態のように、視環境情報に含まれる明るさ値Ｙ３を、理想環境の明るさ値Ｙ１に置き換えた場合であっても、画像の見え方に対する影響は小さい。したがって、画像の被表示領域（スクリーン等）と視環境把握手段との距離が変化した場合であっても、再度視環境を把握することなく、適切に画像の見え方を調整することができる。
【０１０５】
以上のように、色光センサー６０と画像表示領域１２との距離に依存しないで画像表示用情報を迅速に補正できるため、複数の異なる場所において、ほぼ同一の画像の見え方を短時間で実現できる。
【０１０６】
（ハードウェアの説明）
なお、上述した各部に用いるハードウェアとしては、例えば、以下のものを適用できる。
【０１０７】
例えば、Ａ／Ｄ変換部１１０としては、例えばＡ／Ｄコンバーター等、Ｄ／Ａ変換部１８０としては、例えばＤ／Ａコンバーター等、Ｌ／Ｖ駆動部４０６としては液晶ライトバルブ駆動ドライバ等、プロジェクタ色変換部１２０、色信号変換部１６０、色信号逆変換部１７０および色光情報処理部１４０としては、例えば画像処理回路やＡＳＩＣ等、プロファイル管理部１３０としてはＲＡＭ等の記憶領域を有する回路等を用いて実現できる。なお、これら各部は回路のようにハードウェア的に実現してもよいし、ドライバのようにソフトウェア的に実現してもよい。
【０１０８】
また、図３に示すように、これら各部の機能を情報記憶媒体３００から情報（例えば、プログラム、モジュール等）を読み取って実現してもよい。情報記憶媒体３００としては、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等を適用でき、その情報の読み取り方式は接触方式であっても、非接触方式であってもよい。
【０１０９】
また、情報記憶媒体３００に代えて、上述した各機能を実現するためのプログラム等を伝送路を介してホスト装置等からダウンロードすることによって上述した各機能を実現することも可能である。すなわち、上述した各機能を実現するための情報は、搬送波に具現化されるものであってもよい。
【０１１０】
さらに、色光センサー６０については以下のハードウェアを適用できる。
【０１１１】
ｘｂａｒ入力部６１、ｙｂａｒ入力部６２およびｚｂａｒ入力部６３については、例えば各刺激値を選択的に透過するカラーフィルターおよびフォトダイオード等、ＸＹＺ変換部６４については、例えばフォトダイオードからのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバーターおよび当該デジタル信号を増幅するＯＰアンプ等を適用できる。
【０１１２】
以上、本発明を適用した好適な実施の形態について説明してきたが、本発明の適用は上述した実施例に限定されない。
【０１１３】
（変形例）
例えば、色光センサー６０で入力される三刺激値は、ｘｂａｒ値、ｙｂａｒ値およびｚｂａｒ値に限られず、例えば、ＸＹＺ値、ＲＧＢ値およびＲＧＢ値の等色関数値であるｒｂａｒ値、ｇｂａｒ値およびｂｂａｒ値等であってもよい。
【０１１４】
また、視環境把握手段としては、色光センサー６０以外にも、例えば、ＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳカメラ等の撮像手段を適用することも可能である。
【０１１５】
また、上記実施例では、Ｙｘｙ形式での画像の補正の例について説明したが、Ｌａｂ形式、Ｌｕｖ形式等の明るさ情報と色情報とを有する各種の表現形式での画像の補正を行うことが可能である。例えば、Ｌａｂ形式の場合には、ＹをＬと、ｘおよびｙをａおよびｂと読み替えることにより、上述した手法と同様の手法で画像の補正を行うことが可能である。
【０１１６】
なお、上述したスクリーン１０は、反射型のものであったが、透過型のものであってもよい。
【０１１７】
また、上述したプロジェクタのような投写手段以外の表示手段で画像表示を行ってプレゼンテーション等を行う場合にも本発明を適用できる。このような表示手段としては、例えば、液晶プロジェクタのほか、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、ＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、直視型液晶表示装置等のディスプレイ装置等が該当する。なお、プロジェクタは前面投写型のものに限られず、背面投写型のものであってもよい。
【０１１８】
これらの画像表示手段に本発明を適用した場合であっても、上述した明るさ情報の置換の手法により、画像補正にかかる時間の短縮化を図ることができる。
【０１１９】
なお、前面投写型のプロジェクタのような画像の投写位置と画像の被表示領域との距離が変動する画像表示手段に本発明を適用した場合には、距離に依存しないで画像の補正を行うことができる。
【０１２０】
また、プレゼンテーション以外にも、ミーティング、医療、デザイン・ファッション分野、営業活動、コマーシャル、教育、さらには映画、ＴＶ、ビデオ、ゲーム等の一般映像等における画像表示を行う場合にも本発明は有効である。
【０１２１】
なお、上述したプロジェクタ２０のプロジェクタ画像処理部１００の機能は、単体の画像表示装置（例えば、プロジェクタ２０）で実現してもよいし、複数の処理装置で分散して（例えば、プロジェクタ２０とＰＣとで分散処理）実現してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の一例に係るレーザーポインタを用いた画像表示システムの概略説明図である。
【図２】 従来のプロジェクタ内のプロジェクタ画像処理部の機能ブロック図である。
【図３】 本実施形態の一例に係るプロジェクタ内のプロジェクタ画像処理部の機能ブロック図である。
【図４】本実施形態の一例に係る色光センサーの機能ブロック図である。
【図５】等色関数のグラフを示す図である。
【図６】本実施形態の一例に係る色光情報処理部の機能ブロック図である。
【図７】ｘｙ色度図における色の変換を示す模式図である。
【符号の説明】
２０ プロジェクタ
５０ レーザーポインタ
６０ 色光センサー
８０ 環境光
１２０ プロジェクタ色変換部
１３０ プロファイル管理部
１４０ 色光情報処理部
１４２ Ｙ置換部
１４５ 色差演算部
１５０ カラーマネジメント部
１６０ 色信号変換部
１７０ 色信号逆変換部
３００ 情報記憶媒体

Claims (7)

  1. 画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正して前記画像を表示する前面投写型の画像投写装置において、
    前記画像の被表示領域における視環境を把握して視環境情報を生成する視環境把握手段と、
    前記視環境情報に基づき、前記視環境情報に含まれる明るさ情報を前記理想環境での画像の明るさ情報に置換する置換手段と、
    前記明るさ情報の置換された前記視環境情報に含まれる色情報と、前記理想環境での画像の色情報との色差を演算する色差演算手段と、
    演算された色差に基づき、前記画像表示用情報を補正する画像補正手段と、
    補正された前記画像表示用情報に基づく画像を前記被表示領域へ向け投写する手段と、
    を含むことを特徴とする画像投写装置。
  2. 請求項１において、
    前記理想環境の画像情報および前記視環境情報は、Ｌａｂ形式またはＹｘｙ形式で表現され、
    前記置換手段は、前記明るさ情報の置換として、前記視環境情報のＬ値またはＹ値を前記理想環境の画像情報のＬ値またはＹ値に置換することを特徴とする画像投写装置。
  3. 請求項１、２のいずれかにおいて、
    前記視環境把握手段は、前記被表示領域における画像の三刺激値を測定する手段または前記被表示領域における画像を撮像する手段であることを特徴とする画像投写装置。
  4. 画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正するための前面投写型の画像投写装置による画像処理方法において、
    所定の画像を被表示領域へ向け投写する工程と、
    前記被表示領域における視環境を把握して視環境情報を生成する工程と、
    前記視環境情報に基づき、前記視環境情報に含まれる明るさ情報を前記理想環境での画像の明るさ情報に置換する置換工程と、
    前記明るさ情報の置換された前記視環境情報に含まれる色情報と、前記理想環境での画像の色情報との色差を演算する工程と、
    演算された色差に基づき、前記画像表示用情報を補正する工程と、
    補正された前記画像表示用情報に基づく画像を前記被表示領域へ向け投写する工程と、
    を含むことを特徴とする画像処理方法。
  5. 請求項４において、
    前記理想環境の画像情報および前記視環境情報は、Ｌａｂ形式またはＹｘｙ形式で表現され、
    前記置換工程では、前記明るさ情報の置換として、前記視環境情報のＬ値またはＹ値を前記理想環境の画像情報のＬ値またはＹ値に置換することを特徴とする画像処理方法。
  6. 画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正するためのプログラムを記憶した、前面投写型の画像投写装置の有するコンピュータにより読み取り可能な情報記憶媒体において、
    コンピュータを、
    前記画像の被表示領域における視環境を把握して視環境情報を生成する視環境把握手段と、
    生成された視環境情報に基づき、前記視環境情報に含まれる明るさ情報を前記理想環境での画像の明るさ情報に置換する置換手段と、
    前記明るさ情報の置換された前記視環境情報に含まれる色情報と、前記理想環境での画像の色情報との色差を演算する色差演算手段と、
    演算された色差に基づき、前記画像表示用情報を補正する手段として機能させるためのプログラムを記憶したことを特徴とする情報記憶媒体。
  7. 請求項６において、
    前記理想環境の画像情報および前記視環境情報は、Ｌａｂ形式またはＹｘｙ形式で表現され、
    前記置換手段は、前記明るさ情報の置換として、前記視環境情報のＬ値またはＹ値を前記理想環境の画像情報のＬ値またはＹ値に置換することを特徴とする情報記憶媒体。
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