JP4670641B2 - 背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ - Google Patents

Description

本発明は、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイに関する。

複数のプロジェクタユニット（投写光学ユニット）を水平方向及び／又は垂直方向に配置し、これらの複数のプロジェクタユニットからの投写画像をスクリーンに拡大投写することにより１つの大画面画像を表示することのできるマルチプロジェクションディスプレイが知られている（例えば、特許文献１〜９参照。）。このようなマルチプロジェクションディスプレイは、通常のプロジェクタに比較して、高精細かつ高輝度の画像を表示することができるため、映画館、美術館、博物館、セミナー会場、集会場、ミニシアター、公共機関、企業などの業務用分野やアミューズメント、ホームシアターなどの家庭用分野において今後広く普及されていくことが期待されている。

ところで、このようなマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットからの投写画像がスクリーン上で滑らかに接続されていないと、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を取ることができず、境目が目立って著しく画像品質を低下させてしまうことになる。

このため、特許文献１及び２に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットからの投写画像がスクリーン上で互いに重ならないようにするとともにそのつなぎ目を小さくするようにして上記問題を解決している。

しかしながら、このようなマルチプロジェクションディスプレイにおいては、設置の際などに、各プロジェクタユニットからの投写画像間のつなぎ目をなくしたり、これらの投写画像同士が矛盾なく接続されるようにしたりするのは容易ではないという問題があった。

このため、特許文献３〜９に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、隣接するプロジェクタユニットからの投写画像をスクリーン上で一部重複させるとともにこれらの重複領域において投写画像を滑らかに接続するようにして上記問題を解決している。

しかしながら、このようなマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットからの投写画像がスクリーン上でいかに表示されているかが正確に分からないと、これらの投写画像をスクリーン上で滑らかに接続することができないため、特許文献３〜６に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、監視カメラやデジタルカメラ等の撮像装置を視聴者側に設置して、スクリーン上に表示される各プロジェクタユニットからの投写画像（調整用画像）を撮影してこれらの投写画像がスクリーン上でいかに表示されているのかを正確に測定できるようにしている。

特開平８−８２８５４号公報 特開平８−９４９７４号公報 特開２００１−３３９６７２号公報 国際公開第９９／３１８７７号パンフレット 特開平９−３２６９８１号公報 特開２００１−２５１６５１号公報 特開平６−１７８３２７号公報 特開平９−２１１３８６号公報 米国特許第５９５６０００号明細書

しかしながら、特許文献３〜６に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、撮像装置を視聴者側に設置して調整用画像の撮影を行うようにしているため、調整作業が終了すると撮像装置の後片付け（撤収作業）が行われる。このため、調整作業を再び行う際には、再度撮像装置を設置することになるが、その際にはマルチプロジェクションディスプレイに対して正確な位置に撮像装置を設置する必要があり、さらには、この撮像装置の設置作業は通常人手で行われるため、調整作業が煩雑になり調整時間も長くなるという問題があった。

そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、調整作業を容易にするとともに調整時間を短くすることができるマルチプロジェクションディスプレイを提供することを目的とする。

本発明者は、上述した目的を達成すべく鋭意努力を重ねた結果、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの筐体内に撮像装置を配置すれば、上述した問題が解決され、その結果、調整作業を容易にするとともに調整時間を短くすることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。

（１）本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイは、光源からの光を画像情報に応じて変調して投写する複数のプロジェクタユニットと、前記複数のプロジェクタユニットからの投写画像が投写される透過型スクリーンと、筐体内に配置され、前記透過型スクリーンに投写された投写画像の所定領域を背面側から撮影する撮像装置と、前記複数のプロジェクタユニットのそれぞれに入力する画像情報（以下「単位画像情報」という。）を生成する単位画像情報生成部と、前記撮像装置の撮影結果に基づいて前記単位画像情報の補正を行う単位画像情報補正部とを有することを特徴とする。

このため、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの筐体内に撮像装置を配置して背面側から投写画像を撮影するようにしたため、撮像装置を一旦背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの筐体内に正しく設置すれば、従来のように調整作業終了後に撮像装置を後片付けする必要がなくなるため、投写画像の撮影の度に撮像装置を設置し直す必要がなくなり、その結果、調整作業が容易になり調整時間も短くて済むようになる。

また、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの筐体内に撮像装置を配置したため、透過型スクリーンに対して正しい位置に撮像装置を設置することが容易になり、従来よりも正確かつ容易に投写画像の撮影を行うことができるようになるという効果もある。

また、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの筐体内に撮像装置を配置したため、撮像装置によって撮影した結果を処理するための制御回路をすべて筐体内に収納することが容易になり、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの移動、設置が容易になるという効果もある。

このため、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイは、比較的小型の業務用用途や家庭用用途にも好適に用いることができる背面投写型マルチプロジェクションディスプレイとなる。

なお、マルチプロジェクションディスプレイにおいて、より正確に投写画像の撮影を行うためには、外光の影響を排除したうえで撮影を行うことが好ましい。このため、特許文献６に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、視聴者側に設置された撮像装置の周囲に、四角錘状やロール状に形成された大面積の遮光装置（図４〜図９）や、撮像装置とともに移動するＵ字形状に形成された遮光装置（図１２）を筐体に対して隙間のないように設置することによって、外光の影響を排除している。その結果、特許文献６に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、投写画像の撮影を行うたびに遮光装置の設置作業を行うことが必要となり、調整作業がさらに煩雑になり調整時間もさらに長くなるという問題があった。

これに対して、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの筐体内に撮像装置を配置したため、撮像装置に入る外光の強度を低いレベルにすることができる。このため、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、外光を遮断するための遮光装置を特に設けなくとも従来よりも正確に投写画像の撮影を行うことができるようになり、従来のように投写画像の撮影を行うたびに遮光装置を設置する必要がなくなり、調整作業が容易になり調整時間も短くて済むようになる。

（２）上記（１）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記撮像装置による撮影時に前記透過型スクリーンを通して筐体内に入射する外光を遮断する遮光装置をさらに有することが好ましい。

上記したように、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、遮光装置を設けなくとも撮像装置に入る外光の強度を低いレベルにすることが可能になるが、透過型スクリーンを通して筐体内に入射する外光を遮断する遮光装置を設けることによって、撮像装置に入る外光の強度をさらに低いレベルにすることができるようになり、より正確に投写画像の撮影をすることが可能になる。

遮光装置としては、開け閉め可能な遮光カーテンや扉を好ましく用いることができる。これらを透過型スクリーンの外側に設置しておき、普段は遮光カーテンや扉を開けておき、投写画像を撮影するときに遮光カーテンや扉を閉じるようにする。

遮光装置としては、透過型スクリーンの外側に設置した透過率可変のエレクトロクロミックガラスや液晶シャッターを用いることもできる。この場合は、普段は透過率を最大にしておき、投写画像を撮影するときに透過率を最低レベルにするようにする。

遮光装置として、透過型スクリーンの材料そのものをエレクトロクロミック材料で構成することもできる。この場合も、普段は透過率を最大にしておき、投写画像を撮影するときに透過率を最低レベルにするようにする。

いずれの遮光装置の場合も、前記撮像装置による撮影時に自動的に外光を遮断するように構成されていることが好ましい。これにより、人手を介さずに調整作業を行うことができるようになるため、調整作業が煩雑になることもない。

（３）上記（１）又は（２）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記光源を発光させない又は弱く発光させた状態で前記透過型スクリーンを撮影して外光の状態を評価する外光状態評価部をさらに有し、前記外光状態評価部による評価結果を考慮して、光源の発光光量を制御することが好ましい。
このように構成することにより、外光が強い状態のときには、それに応じて光源の発光光量を強くして、撮影の際の外光の影響を弱めるようにすることができる。

（４）上記（３）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記外光状態評価部は、前記光源における少なくとも２段階以上の発光光量のもとで前記透過型スクリーンを撮影して外光の状態を評価する機能を有することが好ましい。
一般に外光が画質に与える影響は非線形であるため、光源における少なくとも２段階以上の発光光量のもとで透過型スクリーンを撮影して外光の状態を評価することにより、撮影の際の外光の影響をさらに弱めることができるようになる。

（５）上記（３）又は（４）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記外光状態評価部は、前記複数のプロジェクタユニットのうち少なくとも１つのプロジェクタユニットにおける光源を発光させない又は弱く発光させた状態で前記透過型スクリーンを撮影することにより、迷光の状態を評価する機能をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、迷光の状態に応じて光源の発光光量を制御することができるため、撮影の際の外光及び迷光の影響を弱めることができる。また、この迷光の状態に応じて単位画像情報の補正を行うことで、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおける色再現性を向上することができる。

（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記撮像装置は、撮影範囲の変更が可能であることが好ましい。
このように構成することにより、高倍率の撮影や広い範囲の撮影を行うことが可能になり、様々な撮影モードでの投写画像の撮影を効率的に行うことが可能になる。
撮影範囲の変更は、撮像装置の位置や姿勢を変化させたり、撮像装置におけるレンズなどの光学系の構成を変化させたりすることにより、行うことができる。
この場合、撮像装置は、ズーム機能とオートフォーカス機能をさらに有するものであることが好ましい。前者の場合には、撮影範囲や倍率を適宜変更できるので、撮影の自由度や柔軟性が向上する。後者の場合には、自動的にフォーカス調整がなされるので、利便性が向上する。

（７）上記（１）〜（６）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記撮像装置は、複数の撮像素子を有することが好ましい。
このように構成することにより、撮影する対象によって撮影に用いる撮像素子を適宜選択することができるため、撮影時間を短縮することができ、その結果、調整時間をさらに短縮することができる。また、撮影の精度を高めることができ、その結果、調整の精度をさらに高めることができる。

（８）上記（１）〜（７）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記撮像装置は、前記透過型スクリーンの全体を撮影可能であることが好ましい。
このように構成することにより、画面全体の色バランスや輝度バランスを容易に向上させることができる。
上記（１）〜（８）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写された調整用単位画像を撮影した結果に基づいて前記単位画像情報の補正を行うことが好ましい。
単位画像情報補正部は、通常の画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うこともできるが、このように調整用単位画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うことにより、より正確な補正を迅速に行うことができるようになる。
調整用単位画像としては、白色又は単色のベタ画像、単色の格子模様をはじめ、単位画像情報の補正を行うのに好適な種々の単位画像を用いることができる。
この場合、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイに予め調整用画像情報を記憶させておき、調整作業時にはこの調整用画像情報を用いて単位画像情報生成部に調整用単位画像を生成させるようにしてもよい。さらにまた、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイに予め調整用単位画像情報を記憶させておき、調整作業時にはこの調整用単位画像情報をそのまま用いることにしてもよい。
また、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイには調整作業を行う度に（ＤＶＤなどにより）調整用画像情報を入力し、この調整用画像情報を用いて単位画像情報生成部に調整用単位画像情報を生成させるようにしてもよい。また、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイには調整作業を行う度に調整用単位画像情報を直接入力するようにしてもよい。

（９）上記（１）〜（８）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写される単位画像の形状、位置及び／又は傾きについての補正を行うことが好ましい。
このように構成することにより、各プロジェクタユニットからの投写画像の形状、位置及び／又は傾きを適正化して、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を高めることができるようになる。

（１０）上記（１）〜（９）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写される単位画像の輝度及び／又は色についての補正を行うことが好ましい。
このように構成することにより、各プロジェクタユニットからの投写画像の輝度及び／又は色を適正化して各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を高めることができるようになる。

（１１）上記（１）〜（１０）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記複数のプロジェクタユニットにおける各画素毎に輝度及び／又は色についての補正を行うことが好ましい。
このように構成することにより、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性をさらに高めることができるため、原画像情報に極めて忠実な画像を透過型スクリーンに投写することができるようになる。
この場合、単位画像情報補正部は、複数のプロジェクタユニットにより投写される複数の調整用単位画像によって形成される全体としての調整用画像と、元の調整用画像との比較を行って、各プロジェクタユニットにおける各画素毎に輝度及び／又は色について単位画像の補正を行う機能を有するものであることが好ましい。

（１２）上記（１）〜（１１）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記撮影結果に基づいて決定された補正パラメータを用いて前記単位画像情報の補正を行うことが好ましい。
このように構成することにより、撮影結果に基づいて一旦補正パラメータが決定された後は、この補正パラメータを用いて単位画像情報を容易に補正することができるようになる。

（１３）上記（１２）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶部をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、撮影結果そのものを記憶する場合に比べて必要とする記憶容量をより少ないものにすることができる。また、単位画像情報を補正するときの計算量も少なくすることができる。

（１４）上記（１２）又は（１３）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、所定の場合に調整用画像の撮影を行って前記補正パラメータの取得を自動的に行う補正パラメータ自動取得装置をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、例えば、補正パラメータの再決定（再取得）が必要な時期になると（例えば、再取得後３月経過すると）補正パラメータ自動取得装置が自動的に動作して補正パラメータを再取得するようにしたり、毎日決まった時刻になると（例えば、午前４時になると）補正パラメータ自動取得装置が自動的に動作して補正パラメータを再取得するようにしたりすることができるようになり、利用者の手をわずらわすことなく滑らかな画像品質を維持することができるようになり、利便性が向上する。
また、光源や電気光学変調装置の特性が経時変化によって変化したとしても、この特性変化に対応した補正パラメータを自動的に取得することができるため、経時変化によって画質が劣化するのを常に抑制することができるようになる。

（１５）上記（１）〜（１４）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイに含まれる光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を行う光学補正装置をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、一旦光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正が行われた後は滑らかな画像品質が得られる。この補正は光学的に行われるため、調整作業によって画質を劣化させることもない。
光学要素としては、プロジェクタユニットそのもの、プロジェクタユニットの投写レンズ、プロジェクタユニットからの投写光を透過型スクリーンに向けて反射する反射板などがある。
この場合、光学要素の位置及び／又は姿勢についての光学的な補正をまず行い、その後、再度撮像装置による撮影を行い、その撮影結果に基づいて補正パラメータを決定するようにすることがさらに好ましい。
このようにすれば、まず大きな補正を光学的に行い、その後、細かな補正を純電子的に行うようにすることができ、単位画像情報補正部が単位画像情報の補正を行う際に生じる画質の劣化を最小限のものにすることができる。

（１６）上記（１５）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、所定の場合に調整用画像の撮影を行って前記光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を自動的に行う光学要素自動補正装置をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、例えば、光学要素の補正が必要な時期（例えば、再取得後３月経過時）になったり、毎日決まった時刻（例えば、午前４時）になったりすると、光学要素自動補正装置が自動的に動作して光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を行うことができるようになり、利用者の手をわずらわすことなく滑らかな画像品質を維持することができるようになり、利便性が向上する。

（１７）上記（３）又は（４）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記外光状態評価部は、所定の場合に前記透過型スクリーンの撮影を行って外光の状態を自動的に評価する機能を有することが好ましい。
所定の場合とは、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの電源を入れたときや、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの電源が入っているときの３０分毎などが例示される。

（１８）上記（１）〜（１７）のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記光源は、固体光源であることが好ましい。
このように構成することにより、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られる固体光源を用いているため、各プロジェクタユニット毎に透過型スクリーンに投写される投写画像を撮影するまでの時間を大幅に短縮することができるようになる。その結果、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を取るための調整作業時間を大幅に短縮することができるようになり、利便性が大きく向上する。
また、本発明のマルチプロジェクションディスプレイによれば、固体光源を自在に点灯状態にしたり非点灯状態にしたりすることができるため、機構を複雑にするシャッターを不要にすることもできる。そのうえ、固体光源は点灯すると瞬時に安定した点灯状態になるため、すぐに撮影を開始することができ、また、シャッターを動作させるための時間も不要になり、調整時間をさらに短縮することもできる。
また、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、外光の強度に応じて固体光源の出力を可変とすることができるため、外光の強度に比較して常に適切な強度の光で調整作業を行うことができる。このため、常に正確な投写画像の撮影を行うことができるようになる。この場合、固体光源の出力を高くしたり低くしたりしても、その色温度はほとんど変化しないため、撮影結果に悪影響を与えることもない。
上記（１８）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源が、ＬＥＤ光源、半導体レーザ光源、固体レーザ光源又はＥＬ光源であることが好ましい。
このように構成することにより、すぐに安定した点灯状態が得られ調整が容易であるとともに、十分な輝度と演色性をもった背面投写型マルチプロジェクションディスプレイが得られる。

（１９）上記（１８）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源の発光光量を、前記プロジェクタユニット毎に独立に制御する固体光源制御部をさらに有することが好ましい。
背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、光源や電気光学変調装置における特性のばらつきによって、プロジェクタユニット毎に輝度特性や色特性が異なるのが現状である。このため、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、これら輝度特性や色特性の違いを、各プロジェクタユニット毎に電気光学変調装置に印加する電圧を調整することにより吸収している。その結果、これらの背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、この調整を行うことにより電気光学変調装置における階調資源を使用する必要が生じてしまい、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数が低下したりダイナミックレンジが狭くなったりするという問題があった。
これに対して、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、これら輝度特性や色特性の違いを、固体光源の発光光量をプロジェクタユニット毎に制御することにより吸収することができるようになる。このため、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、電気光学変調装置における階調資源を使用する必要がなくなるため、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数が低下したりダイナミックレンジが狭くなったりすることがなくなる。

この場合、プロジェクタユニット毎の輝度特性の違いを吸収するためには、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニット以外のプロジェクタユニットにおける固体光源の発光光量を、このプロジェクタユニットにおける輝度レベルが、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニットにおける輝度レベルに揃うように、低下させるようにするのが好ましい。

また、プロジェクタユニット毎の色特性の違いを吸収するためには、上記した調整を色光毎に行うようにするのが好ましい。
なお、本発明の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、光源として高圧水銀ランプやメタルハライドランプを用いた場合とは異なり、電圧を低くしたり高くしたりしても発光光量が小さくなったり大きくなったりするだけで、その色温度はほとんど変化しないため、そのための画質劣化もない。

上記（１９）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、前記固体光源の発光光量を動的に制御する機能を有することが好ましい。
このように構成することにより、全体的に暗い画面を表示させるような場合（例えば、映画の夜のシーンを表示させるような場合）には、電気光学変調装置の光透過率を低くするのに代えて又はそれに加えて固体光源の発光光量を小さくすることにより、画面全体を暗くすることができるようになる。また、全体的に明るい画面を表示させるような場合（例えば、映画の昼の屋外のシーンを表示させるような場合）には、電気光学変調装置の光透過率を高くするのに代えて又はそれに加えて固体光源の発光光量を大きくすることにより、画面全体を明るくすることができるようになる。このため、従来よりも実効階調数やダイナミックレンジを大きくとることができ、黒レベルの優れた高画質の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイとなる。
この場合、固体光源制御部が固体光源の発光光量の動的な制御をプロジェクタユニット毎に行うようにすれば、明るい画面と暗い画面とが一画面中に存在するような画像を表示させるような場合に、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数やダイナミックレンジを超える表現能力を発揮できるようになり、さらに高画質の表示を行うことができるようになる。

上記（１９）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、前記固体光源に供給する電圧を前記プロジェクタユニット毎又は前記電気光学変調装置毎に制御する機能を有することが好ましい。
このように構成することにより、プロジェクタユニット毎又は電気光学変調装置毎に固体光源の発光光量を容易に小さくしたり大きくしたりすることができるようになる。

上記（１９）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、固体光源の発光期間を前記プロジェクタユニット毎又は前記電気光学変調装置毎に制御する機能を有することも好ましい。
このように構成することによっても、プロジェクタユニット毎又は電気光学変調装置毎に固体光源の発光光量を容易に小さくしたり大きくしたりすることができるようになる。

上記（１９）に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記電気光学変調装置は、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行う液晶装置であって、前記固体光源制御部は、１フレーム中における固体光源の発光を、前記液晶装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて行わせる機能を有することが好ましい。
電気光学変調装置として液晶装置を用いた背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、液晶装置がホールド型の表示装置であるため、インパルス型の表示装置であるＣＲＴの場合とは異なり、いわゆる尾引き現象のために滑らかな動画表示が得られないという問題がある（この尾引き現象については、「ホールド型ディスプレイにおける動画表示の画質」（電子情報通信学会技報、ＥＩＤ９９−１０、第５５〜６０ページ（１９９９−０６））参照。）。
これに対して、上記の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行うことによりフリッカを目立たないようにすることができる、いわゆるｎ倍速駆動（但し、ｎは２以上の自然数。）の液晶装置を用いるとともに、この液晶装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて固体光源の発光を行わせるようにしたため、投写画像を間欠的に透過型スクリーンに投写できるようになる。このため、ホールド型の欠点である尾引き現象を緩和することができ、滑らかで良質な動画表示を行うことができるようになる。
また、上記の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、固体光源の発光を、液晶分子がまだ十分に応答していない状態にある１回目の書込み期間を避けて行わせるようにしたため、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおけるコントラストをさらに向上させることができるという効果もある。

上記の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記電気光学変調装置は、複数の画面領域毎に順次画像の書込みを行う液晶装置であって、前記固体光源制御部は、１フレーム中における固体光源の発光を、前記液晶装置の画像の書込み期間を避けて行わせる機能を有することも好ましい。
このため、上記の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、１フレーム中などにおいて複数の画面領域毎に順次画像の書込みを行うことによりフリッカを目立たないようにすることができる液晶装置を用いるとともに、この液晶装置の画像の書込み期間を避けて固体光源の発光を行わせるようにしたため、投写画像を間欠的に透過型スクリーンに投写できるようになる。このため、ホールド型の欠点である尾引き現象を緩和することができ、滑らかで良質な動画表示を行うことができるようになる。
また、上記の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイによれば、固体光源の発光を液晶装置の画像の書込み期間を避けて行わせるようにしたため、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおけるコントラストをさらに向上させることができる。

図１は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。 図２は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおけるプロジェクタユニットの構成を示す図である。 図３は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。 図４は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。 図５は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。 図６は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図７は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図８は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図９は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図１０は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図１１は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図１２は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図１３は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの別の構成を示す図である。 図１４は、実施形態２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。 図１５は、実施形態２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図１６は、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。 図１７は、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図１８は、実施形態４に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。 図１９は、実施形態４に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。 図２０は、実施形態５に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。 図２１は、実施形態５に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。 図２２は、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。 図２３は、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図２４は、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図２５は、実施形態７に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図２６は、実施形態８に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。 図２７は、実施形態９に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの動作を説明するために示す図である。 図２８は、実施形態１０に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの動作を説明するために示す図である。 図２９は、実施形態１１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。 図３０は、実施形態１２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。

［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。図１（ａ）は側面から見た断面図であり、図１（ｂ）は正面図である。図２は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおけるプロジェクタユニットの構成を示す図である。図３〜図５は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００は、図１に示すように、筐体１０２内に配置された４つのプロジェクタユニット１３０（図１（ａ）中では２つのみ示されている。）からの投写画像が反射板１０４で反射されて透過型スクリーン１０８に投写される背面投写型マルチプロジェクションディスプレイである。各プロジェクタユニット１３０は、図２に示すように、固体光源としてのＬＥＤ１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂ、電気光学変調装置としての３枚の液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ、クロスダイクロイックプリズム１３６及び投写レンズ１３８を有し、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂからの照明光を単位画像情報Ａ１〜Ａｎ（図３参照。）又は調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎ（図４参照。）に基づいて液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂにより変調して投写レンズ１３８により投写するものを用いている。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００は、図３〜図５に示すように、単位画像情報生成部１２０、単位画像情報補正部１５０、画像処理部１４６及び光学補正装置１５４を有する制御部１１０と、４つのプロジェクタユニット１３０，１３０，１３０，１３０と、撮像装置１４０と、映像信号受信部１６０と、調整用画像情報記憶部１２２と、補正パラメータ記憶部１５２とを備えている。

単位画像情報生成部１２０は、原画像情報Ａに基づいて複数の単位画像情報Ａ１〜Ａｎを生成する機能（図３参照。）及び調整用画像情報Ｂに基づいて調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎを生成する機能（図４参照。）を有している。

撮像装置１４０は、透過型スクリーン１０８上に投写された調整用画像の所定領域を撮影する撮像素子１４２と、撮像素子１４２からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換素子１４４とを有している。

画像処理部１４６は、撮像装置１４０の撮影結果についての画像処理を行って得られた結果と調整用画像情報Ｂなどとの比較を行って、その結果を単位画像情報補正部１５０に出力する機能を有している。

単位画像情報補正部１５０は、撮像装置１４０の撮影結果に基づいて、複数のプロジェクタユニット１３０のうち隣接するプロジェクタユニットにより投写される単位画像間における境目が透過型スクリーン１０８上で目立たないように、単位画像情報の補正を行う機能を有している。これにより、補正された単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊が各プロジェクタユニット１３０に出力されることになる（図５参照。）。

補正パラメータ記憶部１５２は、単位画像情報補正部１５０で単位画像情報の補正を行う際に用いる補正パラメータを記憶する機能を有している。

調整用画像情報記憶部１２２は、撮像装置１４０で撮影対象となる調整用画像に関する情報を記憶する機能を有している。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、撮像装置１４０は、図１（ａ）に示すように、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００の筐体１０２内に配置され、透過型スクリーン１０８の背面側から投写画像を撮影する撮像素子１４２を有している。

このため、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、撮像装置１４０を一旦背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００の筐体１０２内に正しく設置すれば、従来のように調整作業終了後に撮像装置を後片付けする必要がなくなるため、投写画像の撮影の度に撮像装置１４０を設置し直す必要がなくなり、その結果、調整作業が容易になり調整時間も短くて済むようになる。

また、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、透過型スクリーン１０８に対して正しい位置に撮像装置１４０を設置することが容易になり、従来よりも正確かつ容易に調整用画像の撮影を行うことができるようになるという効果もある。

また、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、撮像装置１４０によって撮影した結果を処理するための制御回路をすべて筐体１０２内に収納することが容易になり、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの移動、設置が容易になるという効果もある。

このため、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００は、比較的小型の業務用用途や家庭用用途にも好適に用いることができる背面投写型マルチプロジェクションディスプレイとなる。

また、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００の筐体１０２内に撮像装置１４０を配置したため、撮像装置１４０に入る外光の強度を低いレベルにすることができる。このため、外光を遮断するための遮光装置を特に設けなくとも従来よりも正確に調整用画像の撮影を行うことができるようになり、従来のように投写画像の撮影を行うたびに遮光装置を設置する必要がなくなり、調整作業が容易になり調整時間も短くて済むようになる。

また、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、プロジェクタユニット１３０の光源として、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られるＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂを用いているため、各プロジェクタユニット１３０毎に透過型スクリーン１０８上に投写される調整用画像の所定領域を撮像装置１４０で撮影するまでの時間を大幅に短縮することができるようになる。その結果、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間における整合性を取るための調整作業時間を大幅に短縮することができるようになり、利便性が大きく向上する。

また、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂを自在に点灯状態にしたり非点灯状態にしたりすることができるため、上記した特許文献３で用いていたシャッターを不要にすることもできる。そのうえ、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂは、点灯すると瞬時に安定した点灯状態になるため、すぐに撮影を開始することができ、また、シャッターを動作させるための時間も不要になり、調整時間をさらに短縮することもできる。

また、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、固体光源として、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂを用いているため、その点灯状態が安定していることに加えて、十分な輝度と演色性をもった背面投写型マルチプロジェクションディスプレイとなる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、撮像装置１４０は、撮影範囲Ｓ（図１（ａ）参照。）の変更が可能である。このため、高倍率の撮影や広い範囲の撮影を行うことが可能になり、様々な撮影モードでの投写画像の撮影を効率的に行うことが可能になる。

撮影範囲Ｓの変更は、撮像装置１４０の位置や姿勢を変化させたり、撮像装置１４０におけるレンズなどの光学系の構成を変化させたりすることにより、行うことができる。

撮像装置１４０は、ズーム機能とオートフォーカス機能を有している。このため、撮影範囲Ｓや倍率を適宜変更できるので、撮影の自由度や柔軟性が向上し、自動的にフォーカス調整がなされるので、利便性が向上する。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、撮像装置１４０は、透過型スクリーン１０８の全体を撮影可能である。このため、画面全体の色バランスや輝度バランスを容易に向上させることができるようになる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、各プロジェクタユニット１３０により投写された調整用単位画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行う。

単位画像情報補正部１５０は、通常の画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うこともできるが、このように調整用単位画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うことにより、より正確な補正を迅速に行うことができるようになる。

調整用単位画像としては、白色又は単色のベタ画像、単色の格子模様をはじめ、単位画像情報の補正を行うのに好適な種々の単位画像を用いることができる。

この場合、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００に予め調整用画像情報を記憶させておき、調整作業時にはこの調整用画像情報を用いて単位画像情報生成部１２０に調整用単位画像を生成させるようにしてもよい。さらにまた、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００に予め調整用単位画像情報を記憶させておき、調整作業時にはこの調整用単位画像情報をそのまま用いることにしてもよい。

また、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００には調整作業を行う度に（ＤＶＤなどにより）調整用画像情報を入力し、この調整用画像情報を用いて単位画像情報生成部１２０に調整用単位画像情報を生成させるようにしてもよい。また、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００には調整作業を行う度に調整用単位画像情報を直接入力するようにしてもよい。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、プロジェクタユニット１３０により投写される単位画像の形状、位置及び／又は傾きについての補正を行う機能を有している。このため、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像の形状、位置及び／又は傾きを適正化して、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間における整合性を高めることができるようになる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、プロジェクタユニット１３０により投写される単位画像の輝度及び／又は色についての補正を行う機能を有している。このため、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像の輝度及び／又は色を適正化して各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間における整合性を高めることができるようになる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、複数のプロジェクタユニット１３０，１３０，１３０，１３０における各画素毎に輝度及び／又は色についての補正を行う機能を有している。このため、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間における整合性をさらに高めることができるため、原画像情報に極めて忠実な画像を透過型スクリーン１０８に投写することができるようになる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、複数のプロジェクタユニット１３０，１３０，１３０，１３０により投写される複数の調整用単位画像によって形成される全体としての調整用画像と、元の調整用画像との比較を行って、各プロジェクタユニット１３０における各画素毎に輝度及び／又は色について単位画像の補正を行う機能を有している。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、撮影結果に基づいて決定された補正パラメータを用いて単位画像情報の補正を行うこととしている。このため、撮影結果に基づいて一旦補正パラメータが決定された後は、この補正パラメータを用いて単位画像情報を容易に補正することができるようになる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、上記したように、補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶部１５２をさらに有している。このため、撮影結果そのものを記憶する場合に比べて必要とする記憶容量をより少ないものにすることができる。また、単位画像情報を補正するときの計算量も少なくすることができる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、所定の場合に調整用画像の撮影を行って補正パラメータの取得を自動的に行う補正パラメータ自動取得装置（図示せず。）をさらに有している。このため、例えば、補正パラメータの再決定（再取得）が必要な時期になると（例えば、再取得後３月経過すると）補正パラメータ自動取得装置が自動的に動作して補正パラメータを再取得するようにしたり、毎日決まった時刻になると（例えば、午前４時になると）補正パラメータ自動取得装置が自動的に動作して補正パラメータを再取得するようにしたりすることができるようになり、利用者の手をわずらわすことなく滑らかな画像品質を維持することができるようになり、利便性が向上する。

また、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂや液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの特性が経時変化によって変化したとしても、この特性変化に対応した補正パラメータを自動的に取得することができるため、経時変化によって画質が劣化するのを常に抑制することができるようになる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００に含まれる光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を行う光学補正装置１５４をさらに有している。このため、一旦光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正が行われた後は滑らかな画像品質が得られる。この補正は光学的に行われるため、調整作業によって画質を劣化させることもない。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、光学要素の位置及び／又は姿勢についての光学的な補正をまず行い、その後、再度撮像装置１４０による撮影を行い、その撮影結果に基づいて補正パラメータを決定するようにしている。このようにすれば、まず大きな補正を光学的に行い、その後、細かな補正を純電子的に行うようにすることができ、単位画像情報補正部１５０が単位画像情報の補正を行う際に生じる画質の劣化を最小限のものにすることができる。

実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、所定の場合に調整用画像の撮影を行って光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を自動的に行う光学要素自動補正装置（図示せず。）をさらに有している。このため、例えば、光学要素の補正が必要な時期（例えば、再取得後３月経過時）になったり、毎日決まった時刻（例えば、午前４時）になったりすると、光学要素自動補正装置が自動的に動作して光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を行うことができるようになり、利用者の手をわずらわすことなく滑らかな画像品質を維持することができるようになり、利便性が向上する。

図６〜図１２は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するための図である。

図３〜図１２を用いて、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００が、どのようにして各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間の形状、位置及び／又は傾きを補正することができるのかを説明する。また、どのようにして各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間の輝度及び／又は色を補正することができるのかを説明する。

（調整前の表示状態）
調整前の表示状態を説明する。
図３を参照して、映像信号受信部１６０からの原画像情報Ａが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が原画像情報Ａに基づいて単位画像情報Ａ１〜Ａｎを生成する。各プロジェクタユニット１３０は、この単位画像情報Ａ１〜Ａｎに応じた単位画像を透過型スクリーン１０８上に投写する。従って、透過型スクリーン１０８上には、各プロジェクタユニット１３０からの単位画像に係る投写画像が投写されることになる。このとき、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００は調整前の段階であるため、図６（ｉ）に示すような歪んだ投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）が投写されることになる。

（調整作業１（光学補正装置１５４による、単位画像の形状、位置及び傾きについての調整作業））
調整作業１を説明する。
図４を参照して、調整用画像情報記憶部１２２からの調整用画像情報Ｂが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が調整用画像情報Ｂに基づいて調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎを生成する。各プロジェクタユニット１３０は、調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎに応じた単位画像を透過型スクリーン１０８上に投写する。従って、このとき、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００は調整前の段階であるため、上記と同様に、図６（ｉ）に示すような歪んだ投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）が投写されることになる。

次に、撮像装置１４０の撮像素子１４２を用いて図６（ｉ）に示した調整用画像に係る各投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）の所定領域を撮影する。その後、光学補正装置１５４が、その撮影結果に基づいて、各プロジェクタユニット１３０の筐体の位置及び／又は姿勢についての光学的な補正を行う。なお、本発明においては、プロジェクタユニット１３０の筐体に代えて、プロジェクタユニット１３０の投写レンズ１３８の位置及び／又は姿勢について光学的な補正を行うようにすることもできる。また、図１３に示すように、反射板１０４の位置及び／又は姿勢について光学的な補正を行うようにすることもできる。図１３は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの別の構成を示す図である。図１３（ａ）中のアクチュエータ１５６は、反射板１０４の位置及び／又は姿勢についての光学的な補正を行う光学補正装置としての機能を有している。

調整用画像情報記憶部１２２からの調整用画像情報Ｂを単位画像情報生成部１２０に再度入力すると、各プロジェクタユニット１３０は、この調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎに応じた単位画像を透過型スクリーン１０８上に投写するが、このとき、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、さきの撮影結果に基づいて各プロジェクタユニット１３０の筐体の位置及び／又は姿勢についての補正が行われているため、透過型スクリーン１０８上には、図６（ｉｉ）に示すように歪みの軽減された投写画像（Ｉａ１，Ｉｂ１，Ｉｃ１，Ｉｄ１）が投写されることになる。

（調整作業２（単位画像情報補正部１５０による、単位画像の形状、位置及び傾きについての調整作業））
調整作業２を説明する。
次に、撮像装置１４０の撮像素子１４２を用いて図６（ｉｉ）に示した調整用画像に係る各投写画像（Ｉａ１，Ｉｂ１，Ｉｃ１，Ｉｄ１）を撮影する。その後、単位画像情報補正部１５０が、その撮影結果に基づいて、単位画像情報の補正を行う際に用いる補正パラメータを決定する。そして、決定された補正パラメータは、補正パラメータ記憶部１５２に記憶され、爾後、この補正パラメータに基づいて原画像情報から複数の単位画像情報が生成されることになる。

これにより、映像信号受信部１６０からの原画像情報Ａが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が原画像情報Ａに基づいて単位画像情報を生成することになるが、この際、単位画像情報は補正パラメータにより補正されるため、単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊を生成することとなる。従って、各プロジェクタユニット１３０は、単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊に応じた単位画像を透過型スクリーン１０８上に投写する。このとき、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００はすでに調整されているため、図６（ｉｉｉ）に示すように、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像（Ｉａ２，Ｉｂ２，Ｉｃ２，Ｉｄ２）は精度よく位置合わせされることになる。

なお、これらの調整作業１及び２においては、例えば図７（投写された各単位画像間で傾きがある場合）又は図８（投写された各単位画像間で傾きがない場合）に示したように、隣接する２つのプロジェクタユニット１３０，１３０における調整用画像の基準線を一致させるような補正をしたり、１つのプロジェクタユニット１３０における調整用画像の基準線を撮影する作業をしたりすることがある。

これらの場合においては、隣接する２つのプロジェクタユニット１３０，１３０における光源のみを点灯させたり、１つのプロジェクタユニット１３０における光源のみを点灯させたりする必要がある。

しかしながら、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、各プロジェクタユニット１３０の光源として、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られるＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂを用いているため、上記のような調整作業にかかる時間を大幅に短縮することができるようになる。

（調整作業３（単位画像情報補正部１５０による、単位画像の輝度及び色についての調整作業））
調整作業３を説明する。説明を簡単にするために、隣接する２つのプロジェクタユニット（仮に、ＰＪＵａ，ＰＪＵｂとする。）における重なり領域における調整に絞って説明する。
まず、図９に示すように、隣接するプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像（Ｉａ２，Ｉｂ２）が滑らかに接続されるように、その重なり領域において重み関数を単位画像情報の画素値に積算する。このとき、重み関数としては、図１０に示すように、γ補正を考慮した重み関数とする。そうすることによって、図１１に示すように、隣接するプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が滑らかに接続されるようになる。その結果、図１２に示すように、隣接する２つのプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が良好に合成されて滑らかに接続されるようになる。

すなわち、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、原画像（図１２（ａ））に係る原画像情報に基づいて２つの単位画像情報が生成される際に、これらの単位画像（図１２（ｂ））が透過型スクリーン１０８上で滑らかに接続されるように（図１２（ｃ））、これらの単位画像が生成されるため、隣接する２つのプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が良好に合成されて滑らかに接続されるようになるのである。

［実施形態２］
図１４は、実施形態２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。図１５は、実施形態２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するための図である。

実施形態２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ２００は、図１４に示すように、各プロジェクタユニット１３０からの投写光束の光軸が透過型スクリーン２０８のスクリーン面に垂直になるように構成されている。

このため、各プロジェクタユニット１３０からの単位画像は台形歪みを有していない。その結果、実施形態２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ２００における作用効果を示す図は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００において示した図６とは異なり、図１５のようになる。

しかしながら、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ２００においては、撮像装置１４０（図示せず。）が、筐体２０２内に配置されて透過型スクリーン２０８の背面側から投写画像を撮影する撮像装置１４０であるため、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００の場合と同様の効果が得られる。

［実施形態３］
図１６は、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。図１７は、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するための図である。図１７（ａ）は単位画像が台形歪みを有する場合の作用効果を示す図であり、図１７（ｂ）は単位画像が台形歪みを有しない場合の作用効果を示す図である。

実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００は、図１６に示すように、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００とは制御部の構成が異なる。すなわち、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００における制御部１１２は、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００における制御部１１０の構成から光学補正装置１５４を除いたものである。

しかしながら、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００によれば、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの筐体内に配置され、透過型スクリーンの背面側から投写画像を撮影する撮像装置１４０を有しているため、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００の場合と同様の効果が得られる。

また、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００は、光学補正装置を用いることなく単位画像の補正を行うことができるため、構造を簡略化することができるようになり、コスト低減及び信頼性向上を図ることができるという効果もある。この背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００は、筐体内でプロジェクタユニットの配置が固定されている背面投写型マルチプロジェクションディスプレイとして特に好適に用いることができる。

なお、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００においては、光学補正装置を用いずに、専ら単位画像情報補正部１５０の働きによって単位画像情報の補正を行うため、その調整方法について説明する。

（調整前の表示状態）
図１６を参照して、映像信号受信部１６０からの原画像情報Ａが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が原画像情報Ａに基づいて単位画像情報Ａ１〜Ａｎを生成する。各プロジェクタユニット１３０は、この単位画像情報Ａ１〜Ａｎに応じた単位画像を透過型スクリーン上に投写する。従って、透過型スクリーン上には、各プロジェクタユニット１３０からの各単位画像に係る投写画像が投写されることになる。このとき、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００は調整前の段階であるため、図１７（ｉ）に示すような歪んだ投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）が投写されることになる。

（調整作業１（単位画像情報補正部１５０による、単位画像の形状、位置及び傾きについての調整作業））
調整作業１を説明する。
調整用画像情報記憶部１２２からの調整用画像情報Ｂが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が調整用画像情報Ｂに基づいて調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎ（図示せず。）を生成する。各プロジェクタユニット１３０は、調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎに応じた単位画像を透過型スクリーン上に投写する。従って、このとき、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００は調整前の段階であるため、上記と同様に、図１７（ｉ）に示すような歪んだ投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）が投写されることになる。

次に、撮像装置１４０の撮像素子１４２を用いて図１７（ｉ）に示した調整用画像に係る各投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）を撮影する。その後、単位画像情報補正部１５０が、その撮影結果に基づいて、単位画像情報の補正を行う際に用いる補正パラメータを決定する。そして、決定された補正パラメータは、補正パラメータ記憶部１５２に記憶され、爾後、この補正パラメータに基づいて原画像情報から複数の単位画像情報が生成されることになる。

これにより、映像信号受信部１６０からの原画像情報Ａが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が原画像情報Ａに基づいて単位画像情報を生成することになるが、この際、単位画像情報は補正パラメータにより補正され、単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊（図示せず。）を生成する。従って、各プロジェクタユニット１３０は、単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊に応じた単位画像を透過型スクリーン上に投写する。このとき、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００はすでに調整されているため、図１７（ｉｉ）に示すように、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像（Ｉａ２，Ｉｂ２，Ｉｃ２，Ｉｄ２）は精度よく位置合わせされることになる。

（調整作業２（単位画像情報補正部１５０による、単位画像の輝度及び色についての調整作業））
調整作業２を説明する。説明を簡単にするために、隣接する２つのプロジェクタユニット（仮に、ＰＪＵａ，ＰＪＵｂとする。）における重なり領域における調整に絞って説明する。
まず、図９に示すように、隣接するプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像（Ｉａ２，Ｉｂ２）が滑らかに接続されるように、その重なり領域において重み関数を単位画像情報の画素値に積算する。このとき、重み関数としては、図１０に示すように、γ補正を考慮した重み関数とする。そうすることによって、図１１に示すように、隣接するプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が滑らかに接続されるようになる。その結果、図１２に示すように、隣接する２つのプロジェクタユニットからの投写画像が良好に合成されて滑らかに接続されるようになる。

すなわち、実施形態３に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ３００においては、原画像（図１２（ａ））に係る原画像情報に基づいて２つの単位画像情報が生成される際に、これらの単位画像（図１２（ｂ））が透過型スクリーン上で滑らかに接続されるように（図１２（ｃ））、これらの単位画像が生成されるため、２つのプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が良好に合成されて滑らかに接続されるようになるのである。

［実施形態４］
図１８は、実施形態４に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。図１９は、実施形態４に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。

実施形態４に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ４００は、図１８及び図１９に示すように、撮像装置１４０は、複数の撮像素子１４２を有している。このため、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００の有する効果に加えて以下の効果を有する。

すなわち、撮影する対象によって撮影に用いる撮像素子を適宜選択することができるため、撮影時間を短縮することができ、その結果、調整時間をさらに短縮することができる。また、撮影の精度を高めることができ、その結果、調整の精度をさらに高めることができる。

［実施形態５］
図２０は、実施形態５に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。図２１は、実施形態５に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。

実施形態５に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ５００は、図２０及び図２１に示すように、撮像装置１４０による撮影時に透過型スクリーン５０８を通して筐体５０２内に入射する外光を遮断するための遮光カーテン１７８を有する遮光装置１７２をさらに備えている。このため、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００で得られる効果に加えて、以下の効果を有する。

すなわち、遮光カーテン１７８は、普段は収納部１７６に収納されているため透過型スクリーン５０８を遮ることはない一方、調整作業を行う際には遮光カーテン１７８はレール１７４に沿って左方に移動して透過型スクリーン５０８を遮るようになる。このため、調整作業を行う際には透過型スクリーン５０８を介して外光が筐体内に入ってくることはなくなるため、撮像素子１４２に入る外光の強度をさらに低いレベルにすることができるようになり、より正確に調整用画像の撮影をすることが可能になる。

遮光装置としては、遮光カーテン１７８の他に、開け閉め可能な扉や透過率可変のエレクトロクロミックガラス、液晶シャッターを好ましく用いることができる。また、遮光装置として、透過型スクリーンの材料そのものをエレクトロクロミック材料で構成することもできる。

実施形態５に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ５００においては、撮像装置１４０による撮影時に自動的に外光を遮断するように構成している。これにより、人手を介さずに調整作業を行うことができるようになるため、調整作業が煩雑になることもない。

［実施形態６］
図２２は、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。図２３及び図２４は、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。図２３（ａ）は実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの全画面において最大輝度の白表示をさせた場合を示し、図２３（ｂ）は実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの全画面において最大輝度の白表示をさせた場合を示す。図２４（ａ）は最も輝度レベルの高いプロジェクタユニットにおける液晶装置による輝度調整を説明するために示す図であり、図２４（ｂ）は最も輝度レベルの高いプロジェクタユニットにおける固体光源制御部による輝度調整を説明するために示す図である。

実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００は、図２１に示すように、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００の構成に加えて、各プロジェクタユニット１３０毎にＬＥＤ光源の発光光量を制御する固体光源制御部１７０をさらに有している。この固体光源制御部１７０は、各液晶装置毎にＬＥＤ光源の発光光量を制御する機能も有している。

このため、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００によれば、実施形態１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１００が有する効果に加えて、以下の効果を有する。

すなわち、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００によれば、図２３（ｂ）に示すように、ＬＥＤ光源の発光光量をプロジェクタユニット１３０毎に独立に制御することができるようになるため、プロジェクタユニット１３０毎の輝度特性や色特性の違いを、ＬＥＤ光源の発光光量を制御することにより吸収することができるようになる。このため、図２４に示すように、液晶装置における階調資源を使用する必要がなくなるため、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数が低下したりダイナミックレンジが狭くなったりすることがなくなる。

また、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００によれば、ＬＥＤ光源の発光光量を液晶装置毎に独立に制御することができるようになるため、プロジェクタユニット１３０毎の色特性の違いをも、ＬＥＤ光源の発光光量を制御することにより吸収することができるようになる。

実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００においては、図２３（ｂ）に示すように、プロジェクタユニット１３０毎の輝度特性の違いを吸収するためには、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニット（単位投写画像Ｉｃを投写するプロジェクタユニット）以外のプロジェクタユニット（単位投写画像Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｄを投写するプロジェクタユニット）におけるＬＥＤ光源の発光光量を、これらのプロジェクタユニットにおける輝度レベルが、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニットにおける輝度レベルに揃うように、低下させている。

実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００においては、このＬＥＤ光源の発光光量を各色光毎に制御している。

実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００においては、固体光源制御部１７０は、プロジェクタユニット１３０毎及び／又は液晶装置毎に、ＬＥＤ光源に供給する電圧をそれぞれ独立に制御するものであっても、ＬＥＤ光源の発光期間をそれぞれ独立に制御するものであってもよい。いずれの場合も、ＬＥＤ光源の発光光量を容易に小さくしたり大きくしたりすることができるようになる。

［実施形態７］
図２５は、実施形態７に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。図２５（ａ）は全体的に明るい画像を表示するプロジェクタユニットにおける投写光量を示し、図２５（ｂ）は全体的に暗い画像を投写するプロジェクタユニットにおける投写光量を示す。

実施形態７に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ７００（図示せず。）は、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００の場合と同様に、各プロジェクタユニット毎にＬＥＤ光源の発光光量を制御する固体光源制御部１７２（図示せず。）を有している。また、固体光源制御部１７２は、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００の場合と同様に、各液晶装置毎にＬＥＤ光源の発光光量を制御する機能も有している。

実施形態７に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ７００においては、固体光源制御部１７２が、上記の機能に加えて、ＬＥＤ光源の発光光量を動的に制御する機能をも有している。

このため、実施形態７に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ７００によれば、実施形態６に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ６００が有する効果に加えて、以下の効果を有する。

すなわち、図２５（ｂ）に示すように、全体的に暗い画像を表示させるような場合（例えば、映画の夜のシーンを表示させるような場合）には、液晶装置の光透過率を低くするのに代えて又はそれに加えてＬＥＤ光源の発光光量を小さくすることにより、画面全体を暗くすることができるようになる。また、図２５（ａ）に示すように、全体的に明るい画像を表示させるような場合（例えば、映画の昼の屋外のシーンを表示させるような場合）には、液晶装置の光透過率を高くするのに代えて又はそれに加えてＬＥＤ光源の発光光量を大きくすることにより、画面全体を明るくすることができるようになる。

このため、従来よりも実効階調数やダイナミックレンジを大きくとることができ、黒レベルの優れた高画質の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイとなる。

［実施形態８］
図２６は、実施形態８に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。

実施形態８に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ８００（図示せず。）は、実施形態７に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ７００の場合と同様に、各プロジェクタユニット毎に、かつ、液晶装置毎にＬＥＤ光源の発光光量を制御する固体光源制御部１７４（図示せず。）を有している。また、固体光源制御部１７４は、実施形態７に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ７００の場合と同様に、ＬＥＤ光源の発光光量を動的に制御する機能をも有している。

実施形態８に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ８００においては、固体光源制御部１７４が、上記の機能に加えて、ＬＥＤ光源の発光光量の動的な制御をプロジェクタユニット毎に行う機能を有している。

このため、実施形態８に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ８００によれば、実施形態７に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ７００が有する効果に加えて、以下の効果を有する。

すなわち、図２６に示すように、明るい画面と暗い画面とが一画面中に存在するような画像を表示させるような場合に、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数やダイナミックレンジを超える表現能力を発揮できるようになり、さらに高画質の表示を行うことができるようになる。

［実施形態９］
実施形態９に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ９００（図示せず。）は、実施形態８に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ８００の場合と同様に、各プロジェクタユニット毎に、かつ、液晶装置毎にＬＥＤ光源の発光光量を制御する固体光源制御部１７６（図示せず。）を有しており、この固体光源制御部１７６は、ＬＥＤ光源の発光光量をプロジェクタユニット毎に動的に制御する機能を有している。

実施形態９に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ９００は、液晶装置として、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行う液晶装置を有している。そして、実施形態９に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ９００においては、固体光源制御部１７６は、１フレーム中における固体光源の発光を、液晶装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて行わせる機能を有している。

図２７は、実施形態９に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの動作を説明するために示す図である。図２７（ａ）は液晶装置が２倍速駆動の液晶装置である場合を示し、図２７（ｂ）は液晶装置が３倍速駆動の液晶装置である場合を示し、図２７（ｃ）は液晶装置が４倍速駆動の液晶装置である場合を示す。

実施形態９に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ９００によれば、図２７に示すように、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行う、いわゆるｎ倍速駆動（但し、ｎは２以上の自然数。）の液晶装置を用いるとともに、固体光源の発光を液晶装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて行わせるようにしたため、投写画像を間欠的にスクリーンに投写できるようになる。このため、ホールド型の欠点である尾引き現象を緩和することができ、滑らかで良質な動画表示を行うことができるようになる。

また、１回目の書込み期間においては液晶分子がまだ十分に応答していない状態にあるため、液晶装置のコントラストを高めるのは容易ではないが、実施形態９に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ９００によれば、このような１回目の書込み期間を避けて固体光源の発光を行わせるようにしたため、液晶装置ひいては背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおけるコントラストをさらに向上させることができるという効果もある。

［実施形態１０］
図２８は、実施形態１０に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの動作を示す図である。実施形態１０に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１０００（図示せず。）は、実施形態８に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ８００と同様に、各プロジェクタユニット毎に、かつ、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ毎にＬＥＤ光源の発光光量を制御する固体光源制御部１７８（図示せず。）を有しており、この固体光源制御部１７８は、ＬＥＤ光源の発光光量をプロジェクタユニット毎に動的に制御する機能を有している。

実施形態１０に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１０００は、液晶装置として、１フレーム中において複数の画面領域毎に順次画像の書込みを行う液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂを有している。そして、実施形態１０に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１０００においては、固体光源制御部１７８は、１フレーム中におけるＬＥＤ光源の発光を、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの画像の書込み期間を避けて行わせる機能を有している。

このため、実施形態１０に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１０００によれば、ＬＥＤ光源の発光を液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの画像の書込み期間を避けて行わせるようにしたため、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおけるコントラストをさらに向上させることができるという効果もある。

［実施形態１１］
図２９は、実施形態１１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。実施形態１１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１１００においては、ＬＥＤ光源を発光させない又は弱く発光させた状態で透過型スクリーンを撮影して外光の状態を評価する外光状態評価部１９０をさらに有している。

そして、固体光源制御部１７８は、外光状態評価部１９０による評価結果を考慮して、ＬＥＤ光源の発光光量を制御する機能を有する。

このため、実施形態１１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１１００によれば、外光が強い状態のときには、それに応じてＬＥＤ光源の発光光量を強くして、撮影の際の外光の影響を弱めるようにすることができる。

実施形態１１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１１００においては、外光状態評価部１９０は、ＬＥＤ光源における少なくとも２段階以上の発光光量のもとで透過型スクリーンを撮影して外光の状態を評価する機能をも有する。

このため、実施形態１１に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１１００によれば、一般に外光が画質に与える影響は非線形であるため、ＬＥＤ光源における少なくとも２段階以上の発光光量のもとで透過型スクリーンを撮影して外光の状態を評価することにより、撮影の際の外光の影響をさらに弱めることができるようになる。

［実施形態１２］
図３０は、実施形態１２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。実施形態１２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１２００においては、外光状態評価部１９２が、複数のプロジェクタユニット１３０，・・・，１３０のうち少なくとも１つのプロジェクタユニット１３０におけるＬＥＤ光源を発光させない又は弱く発光させた状態で透過型スクリーンを撮影することにより、迷光の状態を評価する機能を有する。

そして、この外光状態評価部１９２による迷光の状態に関する評価結果を考慮して、ＬＥＤ光源の発光光量を制御する機能を有する。

このため、実施形態１２に係る背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ１２００によれば、迷光の状態に応じてＬＥＤ光源の発光光量を制御することができるため、撮影の際の外光及び迷光の影響を弱めることができる。また、迷光の状態に応じて単位画像情報の補正を行うことで、背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおける色再現性を向上することができるという効果も得られる。

Claims (20)

1. 光源からの光を画像情報に応じて変調して投写する複数のプロジェクタユニットと、
   前記複数のプロジェクタユニットからの投写画像が投写される透過型スクリーンと、
   筐体内に配置され、前記透過型スクリーンに投写された投写画像の所定領域を背面側から撮影する撮像装置と、
   前記複数のプロジェクタユニットのそれぞれに入力する画像情報（以下「単位画像情報」という。）を生成する単位画像情報生成部と、
   前記撮像装置の撮影結果に基づいて前記単位画像情報の補正を行う単位画像情報補正部と、
   前記光源を発光させない又は弱く発光させた状態で前記透過型スクリーンを撮影して外光の状態を評価する外光状態評価部と、を有し、
   前記外光状態評価部は、前記複数のプロジェクタユニットのうち少なくとも１つのプロジェクタユニットにおける光源を発光させない又は弱く発光させた状態で前記透過型スクリーンを撮影することにより、迷光の状態を評価する機能をさらに有し、
   前記外光状態評価部による評価結果を考慮して、前記光源の発光光量を制御することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
2. 請求項１に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
   前記撮像装置による撮影時に前記透過型スクリーンを通して筐体内に入射する外光を遮断する遮光装置をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
3. 請求項１又は２に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
   前記外光状態評価部は、前記光源における少なくとも２段階以上の発光光量のもとで前記透過型スクリーンを撮影して外光の状態を評価する機能を有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
   前記撮像装置は、撮影範囲の変更が可能であることを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
   前記撮像装置は、複数の撮像素子を有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
   前記撮像装置は、前記透過型スクリーンの全体を撮影可能であることを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
   前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写される単位画像の形状、位置及び／又は傾きについての補正を行うことを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
   前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写される単位画像の輝度及び／又は色についての補正を行うことを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
   前記単位画像情報補正部は、前記複数のプロジェクタユニットにおける各画素毎に輝度及び／又は色についての補正を行うことを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    前記単位画像情報補正部は、前記撮影結果に基づいて決定された補正パラメータを用いて前記単位画像情報の補正を行うことを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
11. 請求項１０に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    前記補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶部をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
12. 請求項１０又は１１に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    所定の場合に調整用画像の撮影を行って前記補正パラメータの取得を自動的に行う補正パラメータ自動取得装置をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
13. 請求項１〜１２のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    背面投写型マルチプロジェクションディスプレイに含まれる光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を行う光学補正装置をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
14. 請求項１３に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    所定の場合に調整用画像の撮影を行って前記光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を自動的に行う光学要素自動補正装置をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
15. 請求項１又は２に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    前記外光状態評価部は、所定の場合に前記透過型スクリーンの撮影を行って外光の状態を自動的に評価する機能を有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
16. 請求項１〜１５のいずれかに記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    前記光源は、固体光源であることを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
17. 請求項１６に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    前記固体光源の発光光量を、前記プロジェクタユニット毎に独立に制御する固体光源制御部をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
18. 請求項１６に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    前記固体光源の発光光量を、前記プロジェクタユニット毎に独立に、かつ、動的に制御する固体光源制御部をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
19. 請求項１６に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    前記電気光学変調装置は、一の単位画像情報について２回以上の書込みを行う電気光学変調装置であり、
    １フレーム中における前記固体光源の発光を、前記電気光学変調装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて行わせる機能を有する固体光源制御部をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。
20. 請求項１６に記載の背面投写型マルチプロジェクションディスプレイにおいて、
    前記電気光学変調装置は、１フレーム中において複数の画面領域毎に順次画像の書込みを行う電気光学変調装置であり、
    １フレーム中における前記固体光源の発光を、前記電気光学変調装置の書込み期間を避けて行わせる機能を有する固体光源制御部をさらに有することを特徴とする背面投写型マルチプロジェクションディスプレイ。

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