JP5320940B2 - 画像処理装置及び画像表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置及び画像表示装置に関する。

画像表示装置（画像投影装置）としてのプロジェクタは、設置の自由度が高く、低コス
トで、液晶ディスプレイ装置では実現できない大画面の表示を行うことができる。このプ
ロジェクタは画像をスクリーンに投射するため、プロジェクタ本体とスクリーンとの位置
関係が変わると、表示画像の形状が変わってしまうという性質がある。このため、近年の
プロジェクタでは、キーストーン補正等の幾何補正を画像処理で実現し、プロジェクタ本
体とスクリーンとの位置関係によって変化する表示画像の形状補正を行っている。

また、プロジェクタは、光源（ランプ）からの光を光変調素子に入射し、光学系におい
て合成や拡大投射を行ってスクリーン上に結像することで大画面の表示を実現している。
多くの場合、１画素に対応したスクリーン上の表示画素の色を、複数の原色の色成分のサ
ブ画素に対応した表示サブ画素を重ね合わせることで表現している。このため、光変調素
子の取り付け精度、温度による伸縮の影響、光学系を構成する部品の色収差等に起因して
、各色成分の表示サブ画素の表示位置がずれる現象（画素ずれ）が発生し、画質の低下を
招くという問題がある。

そこで、例えば特許文献１には、上記のキーストーン補正と画素ずれ補正とを実現する
技術が開示されている。この特許文献１では、水平・垂直同期信号のタイミングをずらす
ことで、画素単位で光変調素子としての液晶パネル上の画像の位置を平行移動させている
。そして、キーストーン補正と水平・垂直同期信号のタイミング操作とを順次行うことで
、キーストーン補正と画素ずれ補正とを実現している。

特開平８−１０２９０１号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、液晶パネル上の画像の位置の平行移
動を画素単位でしか行うことができず、画素ずれに起因する画質の低下を十分に抑えるこ
とができないことがある。また、特許文献１に開示された技術では、キーストーン補正を
行う回路と、水平・垂直同期信号のタイミング操作を行う回路とが必要となり、回路規模
が増大する上に、画像処理の遅延時間が長くなるという問題がある。

本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、
簡素な構成で、画素ずれ補正と幾何補正とを同時に行うことができる画像処理装置及び画
像表示装置を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明は、１画素を構成する複数の色成分のサブ画素に対応
した画像信号を補正する画像処理装置であって、１又は複数の補正テーブルを記憶する補
正テーブル記憶部と、前記補正テーブル記憶部に記憶された前記１又は複数の補正テーブ
ルの１つを色成分毎に指定する制御データが設定される制御レジスタと、前記制御レジス
タにより指定された補正テーブルに基づいて、色成分毎に補正量を算出する補正量算出部
と、前記補正量算出部により算出された補正量に基づいて、前記色成分毎に独立して前記
画像信号を補正する画像信号補正部とを含む画像処理装置に関係する。

本発明によれば、制御レジスタにより、補正テーブル記憶部に記憶された１又は複数の
補正テーブルの１つを色成分毎に指定するようにし、画像信号補正部が、色成分毎に画像
信号を補正できるようにしたので、補正テーブル記憶部に記憶させる補正テーブルに、複
数種類の補正処理の補正量を加味させた補正データを持たせることで、簡素な構成で、複
数種類の補正処理を同時に行うことができるようになる。

また本発明に係る画像処理装置では、前記補正テーブル記憶部は、前記表示サブ画素の
表示位置の画素ずれ量と前記表示サブ画素を重ね合わせるように表示した表示画素により
構成される表示画像の幾何補正量とに対応した補正テーブルを記憶し、前記画像信号補正
部は、前記表示画像の幾何補正を行うように前記画像信号を補正すると共に、前記画素ず
れ量に対応した画素ずれ補正を行うことができる。

本発明によれば、補正テーブル記憶部に、画素ずれ量と幾何補正量とに対応した補正デ
ータを有する補正テーブルを記憶させるようにしたので、簡素な構成で、画素ずれ補正と
幾何補正とを同時に行うことができるようになる。これにより、小規模で、画像処理の遅
延時間も短縮できる画像処理装置を提供できるようになる。

また本発明に係る画像処理装置では、前記補正テーブル記憶部は、前記補正テーブルに
基づいて、当該サブ画素の画像信号と前記当該サブ画素の周囲の１又は複数のサブ画素に
対応した画像信号との補間処理を行うことで、前記表示画像の幾何補正を行うように前記
当該サブ画素の画像信号を補正すると共に前記画素ずれ補正を行うことができる。

本発明によれば、補正テーブルに基づいて、当該サブ画素の画像信号と当該サブ画素の
周囲の１又は複数のサブ画素に対応した画像信号との補間処理を行うようにしたので、１
画素より小さい単位で画素ずれ補正を行うことができると共に、簡素な構成で、画素ずれ
補正と幾何補正とを同時に行う画像処理装置を提供できるようになる。

また本発明に係る画像処理装置では、前記補正テーブル記憶部は、所与の記憶領域を分
割した分割領域に、各補正テーブルを記憶することができる。

本発明によれば、補正テーブル記憶領域内に割り当てられた補正テーブルの種類数に応
じて、簡素な構成で多様な補正処理を実現できるようになっている。

また本発明に係る画像処理装置では、前記制御レジスタは、前記補正テーブル記憶部に
記憶された補正テーブルの参照先を指定する制御データが設定される参照先指定レジスタ
を含むことができる。

本発明によれば、各補正テーブルの数やサイズを柔軟に変更し、各色成分で行われる１
又は複数種類の補正処理に最適な補正テーブルを用意することができる。

また本発明に係る画像処理装置では、前記制御レジスタは、色成分毎に、前記補正テー
ブル記憶部に記憶された補正テーブルの指定、前記画像信号補正部による補正処理のオン
の指定又は該補正処理のオフの指定を行う制御データが設定されるモード設定レジスタを
含み、前記モード設定レジスタに、前記補正処理のオフを指定する制御データが設定され
たとき、前記画像信号補正部は、オフに指定された色成分の画像信号の補正処理を省略す
ることができる。

本発明によれば、簡素な制御で、色成分毎に行われる１又は複数種類の補正処理を独立
して同時に実行できるようになる。

また本発明に係る画像処理装置では、１画素がＮ（Ｎは２以上の整数）個のサブ画素に
より構成される場合に、前記補正テーブル記憶部は、各補正テーブルが、前記表示サブ画
素の表示位置の画素ずれ量と前記表示画素により構成される表示画像の幾何補正量とに対
応した補正データにより構成されるＮ種類の補正テーブルを記憶し、前記制御レジスタに
、色成分毎に異なる補正テーブルを指定する制御データが設定され、前記画像信号補正部
が、前記色成分毎に独立して前記画像信号を補正することができる。

本発明によれば、簡素な構成で、Ｎ種類の色成分毎に補正処理が可能な画像処理装置を
提供できるようになる。従って、各色成分について、例えば画素ずれ補正及び幾何補正等
の複数種類の補正処理を同時に行うことが可能となる。

また本発明に係る画像処理装置では、１画素がＮ（Ｎは２以上の整数）個のサブ画素に
より構成される場合に、前記補正テーブル記憶部は、各補正テーブルが、前記表示サブ画
素の表示位置の画素ずれ量に対応した補正データを有する（Ｎ−１）種類の補正テーブル
を記憶し、前記制御レジスタに、１つの色成分を除く残りの色成分毎に異なる補正テーブ
ルを指定する制御データが設定され、前記画像信号補正部が、（Ｎ−１）種類の色成分に
ついて、色成分毎に独立に画像信号の補正を行うことができる。

本発明によれば、簡素な構成で、（Ｎ−１）種類の色成分毎に補正処理が可能な画像処
理装置を提供できるようになる。従って、例えば、１つの色成分の表示サブ画素の表示位
置を基準に、残りの色成分の表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量に対応した画素ずれ補
正を行うことができるようになる。

また本発明に係る画像処理装置では、１画素がＮ（Ｎは２以上の整数）個のサブ画素に
より構成される場合に、前記補正テーブル記憶部は、前記表示画素により構成される表示
画像の幾何補正量に対応した補正データを有する少なくとも１種類の補正テーブルを記憶
し、前記制御レジスタに、各色成分で共通に１つの補正テーブルを指定する制御データが
設定され、前記画像信号補正部が、色成分毎に独立に前記画像信号の補正を行うことがで
きる。

本発明によれば、簡素な構成で、幾何補正と画素ずれ補正とを行う画像処理装置を提供
できるようになる。

また本発明に係る画像処理装置では、前記サブ画素に対応した表示サブ画素を重ね合わ
せるように表示した表示画素により構成される表示画像の幾何補正において垂直走査方向
の参照画素数に対応するライン数を有し、各ラインに水平走査方向の画像信号がバッファ
リングされるラインバッファを含むことができる。

本発明によれば、ラインバッファのサイズを最小限に抑え、小規模な画像処理装置を提
供できるようになる。

また本発明に係る画像処理装置では、少なくとも１画面分の画像信号がバッファリング
されるフレームバッファを含むことができる。

本発明によれば、ラインバッファのライン数がネックで実現できない幾何補正を行うこ
とができる画像処理装置を提供できるようになる。

また本発明に係る画像処理装置では、半径Ｒの円筒スクリーンの中心に位置する視点の
後方にＬだけ離して設置された画像表示装置が該円筒スクリーンに画像を表示する場合に
おいて、前記視点から見た前記円筒スクリーンの水平方向の幅を２ｗ、前記視点から角度
θの方向のサブ画素に対する補正データをΔｘとすると、前記補正テーブル記憶部に記憶
される補正テーブルの１つは、次の式に従って角度θに対する補正データを記憶すること
ができる。

本発明によれば、簡素な構成で、画素ずれ補正と同時に実現可能で、円筒スクリーンへ
の投影画像の幾何補正が可能な画像処理方法を提供できるようになる。

また本発明は、１画素を構成する複数の色成分のサブ画素に対応した画像信号に基づい
て画像を表示する画像表示装置であって、上記のいずれか記載の画像処理装置と、前記画
像処理装置によって補正された画像信号に基づいて、各サブ画素に対応した表示サブ画素
を重ね合わせて表示する画像表示部とを含む画像表示装置に関係する。

本発明によれば、簡素な構成で、画素ずれ補正や幾何補正を行って、画質の低下を抑え
たり幾何補正が行われたり、画像を表示する画像表示装置を提供できるようになる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明す
る実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではな
い。また以下で説明される構成のすべてが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

以下では、本発明に係る画像表示装置（画像投影装置）としてプロジェクタを例に説明
するが、本発明に係る画像表示装置がプロジェクタに限定されるものではない。例えば、
サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下は、プロジェク
タに限らず種々の画像表示装置でも起こり得る現象であると考えられるため、本発明に係
る画像表示装置はプロジェクタに限定されるものではない。

図１に、本発明に係る実施形態における画像表示装置としてのプロジェクタを含む画像
表示システムの構成例のブロック図を示す。

本実施形態における画像表示システム１０は、プロジェクタ２０と、スクリーンＳＣＲ
とを含む。プロジェクタ２０は、複数の色成分に対応した画像信号に基づいて変調された
光をスクリーンＳＣＲに投射することで画像表示を行う。ここで、入力画像の１画素は、
複数の色成分に対応した複数のサブ画素から構成されている。そして、スクリーンＳＣＲ
に投射された表示画像を構成する表示画素は、１画素を構成する複数のサブ画素に対応し
た複数の表示サブ画素により構成される。

このようなプロジェクタ２０は、画像処理装置としての画像処理部３０と、画像表示部
としての投射部１００とを含む。

画像処理部３０は、各サブ画素の画素値に対応した画像信号に対して、色成分毎に（サ
ブ画素毎に）、スクリーンＳＣＲに投射された表示画像の幾何補正処理（形状補正処理）
を行う。更に、画像処理部３０は、この幾何補正処理と同時に、該表示画像の各表示画素
を構成する表示サブ画素の表示位置のずれ量に応じた画素ずれ補正処理を行うことができ
る。この画像信号は、図示しない画像信号生成装置によって生成され、画像処理部３０に
供給される。

投射部１００は、画像処理部３０によって補正された画像信号に基づいて、色成分毎に
、光源からの光を変調し、各色成分の変調光を合成して、各表示サブ画素が重なり合うよ
うにスクリーンＳＣＲに投射する。これにより、スクリーンＳＣＲに投射された画像の形
状が補正されると共に、画素ずれに起因した画質の低下を抑えることができる。

このような画像処理部３０は、補正テーブル記憶部４０と、補正量算出部４４と、画像
信号補正部４６とを含むことができる。補正テーブル記憶部４０は、１又は複数の補正テ
ーブルを記憶する。各補正テーブルは、各色成分の画像信号の補正量に対応した補正デー
タを有する。補正量算出部４４は、補正テーブル記憶部４０に記憶された補正テーブルの
中から色成分毎に指定された補正テーブルに従って、色成分毎に画像信号の補正量を算出
する。画像信号補正部４６は、色成分毎に独立に、補正量算出部４４によって算出された
補正量を用いて画像信号を補正し、サブ画素に対応した表示サブ画素を重ね合わせるよう
に表示した表示画素により構成される表示画像の幾何補正を行う。この画像信号補正部４
６による幾何補正後の画像信号は、投射部１００に出力される。

ここで、１画素がＮ（Ｎは２以上の整数）種類の色成分のサブ画素により構成される場
合、補正テーブル記憶部４０は、１又は複数の補正テーブルを記憶することができ、同時
に、最大でＮ種類の第１〜第Ｎの補正テーブル４２_１〜４２_Ｎが個別に参照される。各補
正テーブルに格納される補正データとして、幾何補正すべき量、画素ずれ量及びその他の
補正すべき量に対応した補正データを採用することで、色成分毎に、どの補正テーブルを
参照するかを指定して、画像信号補正部４６が、各色成分の画像信号に対して複数種類の
補正処理を同時に行うことができる。

例えば、補正テーブル記憶部４０は、表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量と表示画素
により構成される表示画像の幾何補正量とに対応した補正テーブルを記憶し、補正量算出
部４４が、該補正テーブルに従って補正量を算出する。そして、画像信号補正部４６は、
補正量算出部４４によって算出された補正量を用いて、表示画像の幾何補正を行うように
画像信号を補正すると共に、画素ずれ量に対応した画素ずれ補正を行う。これにより、幾
何補正用の回路と画素ずれ補正用の回路とを個別に設けて順次補正処理を行うようなこと
なく、小規模の構成で、幾何補正と画素ずれ補正とを同時に行うことができるようになる
。

なお、補正テーブル記憶部４０が記憶する各補正テーブルは、表示画像の１画面内の複
数の代表画素（代表点）における補正データを有することが望ましい。この場合、補正量
算出部４４は、この補正テーブルの補正データに対する補間処理により、当該サブ画素位
置における補正データを算出する。こうして、補正量算出部４４は、１画面の全画素につ
いて、補正量を算出することができる。

以下では、Ｎが「３」であり、１画素がＲ成分、Ｇ成分及びＢ成分のサブ画素から構成
されるものとして説明するが、本実施形態が１画素を構成する色成分数に限定されるもの
ではない。

図２に、本実施形態における画像処理部３０の構成例の詳細なブロック図を示す。図２
において、図１と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。

本実施形態における画像処理部３０は、図１の補正テーブル記憶部４０、補正量算出部
４４及び画像信号補正部４６に加えて、補正テーブル選択部５０と、補正処理指定部５２
とを含むことができる。

補正テーブル選択部５０は、補正テーブル記憶部４０に記憶された第１〜第３（＝Ｎ）
の補正テーブル４２_１〜４２_３の中から、色成分毎に補正処理指定部５２によって指定さ
れた補正テーブルを選択する制御を行う。そして、補正テーブル選択部５０は、色成分毎
に、指定された補正テーブルの補正データを補正量算出部４４に出力する。

補正処理指定部５２は、色成分毎に、補正テーブル記憶部４０の第１〜第３の補正テー
ブル４２_１〜４２_３のいずれかを指定する。補正処理指定部５２は、複数の色成分で共通
の補正テーブルを指定するようにしてもよいし、色成分毎に異なる補正テーブルを指定す
るようにしてもよい。

また、補正処理指定部５２は、色成分毎に、補正処理のオン又はオフを指定する。補正
処理のオンが指定された色成分については、当該色成分の画像信号に対して補正処理が行
われる。補正処理のオフが指定された色成分については、当該色成分の画像信号に対して
補正処理が行われない。補正処理指定部５２は、１又は複数の色成分の補正処理のオンを
指定したり、１又は複数の色成分の補正処理のオフを指定したりしてもよい。

補正量算出部４４は、Ｒ成分用補正量算出部４４Ｒ、Ｇ成分用補正量算出部４４Ｇ及び
Ｂ成分用補正量算出部４４Ｂを含み、色成分毎に、補正量を算出することができるように
なっている。Ｒ成分用補正量算出部４４Ｒ、Ｇ成分用補正量算出部４４Ｇ及びＢ成分用補
正量算出部４４Ｂの各色成分用補正量算出部は、補正テーブル選択部５０によって選択さ
れた補正テーブルに従って補正量を算出する。

画像信号補正部４６は、Ｒ成分用画像信号補正部４６Ｒ、Ｇ成分用画像信号補正部４６
Ｇ及びＢ成分用画像信号補正部４６Ｂを含み、色成分毎に、各色成分の画像信号を補正す
ることができるようになっている。Ｒ成分用画像信号補正部４６Ｒ、Ｇ成分用画像信号補
正部４６Ｇ及びＢ成分用画像信号補正部４６Ｂのうち、補正処理指定部５２によってオン
が指定されたものは、当該色成分の画像信号に対して、当該色成分用補正量算出部によっ
て算出された補正量を用いた補正処理を行う。Ｒ成分用画像信号補正部４６Ｒ、Ｇ成分用
画像信号補正部４６Ｇ及びＢ成分用画像信号補正部４６Ｂのうち、補正処理指定部５２に
よってオフが指定されたものは、当該色成分の画像信号に対して補正処理を行わない。

このような構成により、色成分毎に、指定された補正テーブルに従って補正量が算出さ
れ、色成分毎に独立して画像信号が補正される。

投射部１００には、このような画像処理部３０によって補正処理が行われた画像信号が
供給される。この投射部１００は、例えば３板式の液晶プロジェクタにより構成され、１
画素を構成するサブ画素の画像信号に基づいてスクリーンＳＣＲに画像を投射する。より
具体的には、投射部１００は、画像処理部３０によって補正された画像信号に基づいて、
図示しない光源からの光を変調し、変調後の光を用いてスクリーンＳＣＲに投射する。

図３に、図１の投射部１００の構成例を示す。図３では、本実施形態における投射部１
００が、いわゆる３板式の液晶プロジェクタにより構成されるものとして説明するが、本
発明に係る画像表示装置の投射部がいわゆる３板式の液晶プロジェクタにより構成される
ものに限定されるものではない。

投射部１００は、光源１１０、インテグレータレンズ１１２、１１４、偏光変換素子１
１６、重畳レンズ１１８、Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒ、Ｇ成分用ダイクロイ
ックミラー１２０Ｇ、反射ミラー１２２、Ｒ成分用フィールドレンズ１２４Ｒ、Ｇ成分用
フィールドレンズ１２４Ｇ、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ（第１の光変調素子）、Ｇ成分
用液晶パネル１３０Ｇ（第２の光変調素子）、Ｂ成分用液晶パネル１３０Ｂ（第３の光変
調素子）、リレー光学系１４０、クロスダイクロイックプリズム１６０、投射レンズ１７
０を含む。Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇ及びＢ成分用液晶
パネル１３０Ｂとして用いられる液晶パネルは、透過型の液晶表示装置である。リレー光
学系１４０は、リレーレンズ１４２、１４４、１４６、反射ミラー１４８、１５０を含む
。

光源１１０は、例えば超高圧水銀ランプにより構成され、少なくともＲ成分の光、Ｇ成
分の光、Ｂ成分の光を含む光を射出する。インテグレータレンズ１１２は、光源１１０か
らの光を複数の部分光に分割するための複数の小レンズを有する。インテグレータレンズ
１１４は、インテグレータレンズ１１２の複数の小レンズに対応する複数の小レンズを有
する。重畳レンズ１１８は、インテグレータレンズ１１２の複数の小レンズから射出され
る部分光を液晶パネル上で重畳する。

また偏光変換素子１１６は、偏光ビームスプリッタアレイとλ／２板とを有し、光源１
１０からの光を略一種類の偏光光に変換する。偏光ビームスプリッタアレイは、インテグ
レータレンズ１１２により分割された部分光をｐ偏光とｓ偏光に分離する偏光分離膜と、
偏光分離膜からの光の向きを変える反射膜とを、交互に配列した構造を有する。偏光分離
膜で分離された２種類の偏光光は、λ／２板によって偏光方向が揃えられる。この偏光変
換素子１１６によって略一種類の偏光光に変換された光が、重畳レンズ１１８に照射され
る。

重畳レンズ１１８からの光は、Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒに入射される。
Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒは、Ｒ成分の光を反射して、Ｇ成分及びＢ成分の
光を透過させる機能を有する。Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒを透過した光は、
Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇに照射され、Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２
０Ｒにより反射した光は反射ミラー１２２により反射されてＲ成分用フィールドレンズ１
２４Ｒに導かれる。

Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇは、Ｇ成分の光を反射して、Ｂ成分の光を透過
させる機能を有する。Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇを透過した光は、リレー光
学系１４０に入射され、Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇにより反射した光はＧ成
分用フィールドレンズ１２４Ｇに導かれる。

リレー光学系１４０では、Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇを透過したＢ成分の
光の光路長と他のＲ成分及びＧ成分の光の光路長との違いをできるだけ小さくするために
、リレーレンズ１４２、１４４、１４６を用いて光路長の違いを補正する。リレーレンズ
１４２を透過した光は、反射ミラー１４８によりリレーレンズ１４４に導かれる。リレー
レンズ１４４を透過した光は、反射ミラー１５０によりリレーレンズ１４６に導かれる。
リレーレンズ１４６を透過した光は、Ｂ成分用液晶パネル１３０Ｂに照射される。

Ｒ成分用フィールドレンズ１２４Ｒに照射された光は、平行光に変換されてＲ成分用液
晶パネル１３０Ｒに入射される。Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒは、光変調素子（光変調部
）として機能し、Ｒ成分用画像信号に基づいて透過率（通過率、変調率）が変化するよう
になっている。従って、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒに入射された光（第１の色成分の光
）は、画像処理部３０によって補正されたＲ成分用の画像信号に基づいて変調され、変調
後の光がクロスダイクロイックプリズム１６０に入射される。

Ｇ成分用フィールドレンズ１２４Ｇに照射された光は、平行光に変換されてＧ成分用液
晶パネル１３０Ｇに入射される。Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇは、光変調素子（光変調部
）として機能し、Ｇ成分用画像信号に基づいて透過率（通過率、変調率）が変化するよう
になっている。従って、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇに入射された光（第２の色成分の光
）は、画像処理部３０によって補正されたＧ成分用の画像信号に基づいて変調され、変調
後の光がクロスダイクロイックプリズム１６０に入射される。

リレーレンズ１４２、１４４、１４６で平行光に変換された光が照射されるＢ成分用液
晶パネル１３０Ｂは、光変調素子（光変調部）として機能し、Ｂ成分用画像信号に基づい
て透過率（通過率、変調率）が変化するようになっている。従って、Ｂ成分用液晶パネル
１３０Ｂに入射された光（第３の色成分の光）は、画像処理部３０によって補正されたＢ
成分用の画像信号に基づいて変調され、変調後の光がクロスダイクロイックプリズム１６
０に入射される。

Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇ及びＢ成分用液晶パネル１
３０Ｂは、それぞれ同様の構成を有している。各液晶パネルは、電気光学物質である液晶
を一対の透明なガラス基板に密閉封入したものであり、例えばポリシリコン薄膜トランジ
スタをスイッチング素子として、各サブ画素の画像信号に対応して各色光の通過率を変調
する。

クロスダイクロイックプリズム１６０は、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ、Ｇ成分用液晶
パネル１３０Ｇ及びＢ成分用液晶パネル１３０Ｂからの入射光を合成した合成光を出射光
として出力する機能を有する。投射レンズ１７０は、出力画像をスクリーンＳＣＲ上に拡
大して結像させるレンズであり、ズーム倍率に応じて画像を拡大又は縮小させる機能を有
する。

ここで、本実施形態における幾何補正処理と画素ずれ補正処理について説明する。

図４（Ａ）、図４（Ｂ）に、本実施形態における幾何補正処理の説明図を示す。図４（
Ａ）は、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒの画素（サブ画素）を模式的に表す。図４（Ｂ）は
、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒによる変調光を用いたスクリーンＳＣＲの表示画像を模式
的に表す。
図５に、本実施形態における幾何補正前後の表示画像の形状を模式的に示す。

例えば図４（Ａ）に示すように、プロジェクタ２０の本体とスクリーンＳＣＲとの位置
関係によっては、スクリーンＳＣＲに投射された表示画像の形状が図４（Ｂ）に示すよう
に歪む。これは、例えば投射レンズの光学特性（幾何収差）に起因するものである。そこ
で、例えば図４（Ｂ）の表示サブ画素Ｐ２に対応する図４（Ａ）のサブ画素Ｐ１の画像信
号を、サブ画素Ｐ１の近傍（周囲）の１又は複数のサブ画素（例えば、図４（Ａ）のサブ
画素群Ｐ１０）の画像信号を用いた補間処理により算出し、幾何補正後のサブ画素Ｐ１の
画像信号として出力する。投射部１００のＲ成分用液晶パネル１３０Ｒは、サブ画素Ｐ１
に対応する補正後の画像信号により光源からの光を変調し、この変調光を用いてスクリー
ンＳＣＲに投射される。

その結果、例えば図５に示すように幾何補正前の投射画像ＩＭＧ１が、幾何補正後の投
射画像ＩＭＧ２に形状補正され、プロジェクタ２０とスクリーンＳＣＲとの位置関係に応
じて適切な表示画像を表示させることが可能となる。

なお、図４（Ａ）、図４（Ｂ）及び図５では、Ｒ成分の表示サブ画素を例に説明したが
、Ｇ成分及びＢ成分も同様である。また、プロジェクタ２０とスクリーンＳＣＲとの位置
関係や投射レンズの幾何収差に起因した幾何補正を例に説明したが、プロジェクタ２０に
対するスクリーンＳＣＲの投射面の向きに起因して幾何補正を行う場合も同様である。

このように、幾何補正処理は、例えばプロジェクタ２０本体とスクリーンＳＣＲとの位
置関係や投射レンズの幾何収差に起因して行われるが、画素ずれ補正処理は、例えば光学
部品の取り付け精度や色収差等に起因して行われる。

図６に、図３の投射部１００によりスクリーンＳＣＲに投射された表示画像を構成する
表示画素を模式的に示す。

スクリーンＳＣＲに投射された表示画像を構成する表示画素ＰＸは、Ｒ成分用液晶パネ
ル１３０Ｒのサブ画素に対応したＲ成分の表示サブ画素ＰＲ、Ｇ成分用液晶パネル１３０
Ｇのサブ画素に対応したＧ成分の表示サブ画素ＰＧ、及びＢ成分用液晶パネル１３０Ｂの
サブ画素に対応したＢ成分の表示サブ画素ＰＢから構成されている。そして、投射部１０
０は、Ｒ成分の表示サブ画素ＰＲ、Ｇ成分の表示サブ画素ＰＧ、及びＢ成分の表示サブ画
素ＰＢの各表示サブ画素が重なるように投射する。

ところが、投射部１００は図３のような構成を有しており、光学系の色収差や、光学系
の構成部材の位置調整手段の調整精度等に起因して、スクリーンＳＣＲ上における表示サ
ブ画素の表示位置のずれが生じる場合がある。そこで、表示サブ画素の表示位置の画素ず
れ量に応じて、この表示サブ画素に対応したサブ画素の画像信号を、該サブ画素の近傍（
周囲）の１又は複数のサブ画素の画像信号を用いた補間処理により算出し、画素ずれ補正
後のサブ画素の画像信号として出力する。これにより、表示サブ画素の表示位置のずれが
生じた場合であっても、例えば表示画像のエッジ部分や最端部において、解像感の低下や
偽色の発生を抑えて、表示画像の画質の低下を抑えることができる。

次に、このような補正処理を実現する補正量算出部４４及び画像信号補正部４６の動作
について説明する。

図７に、図２のＲ成分用補正量算出部４４Ｒの動作説明図を示す。

ここでは、補正テーブル記憶部４０に、Ｒ成分の表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量
に対応した補正テーブルが記憶されており、Ｒ成分用補正量算出部４４Ｒが、この補正テ
ーブルに基づいて補正量を算出するものとする。なお、図７では、Ｒ成分用補正量算出部
４４Ｒについて説明するが、Ｇ成分用補正量算出部４４Ｇ及びＢ成分用補正量算出部４４
Ｂも同様である。

図７は、投射部１００によって投射された表示画像（水平方向の画素数がＷ、垂直方向
の画素数がＨ）の投射領域ＰＡを表している。補正テーブル記憶部４０に記憶される補正
テーブルのうち補正テーブル選択部５０によって選択される補正テーブルは、表示画像の
四隅又は四隅付近の表示画素を構成する表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量に対応した
補正データとする。

図７では、Ｒ成分の表示サブ画素ＰＲ１〜ＰＲ４の表示位置の画素ずれ量を模式的に表
している。この画素ずれ量は、水平方向であるｘ方向の画素ずれ量ｄｘ、垂直方向である
ｙ方向の画素ずれ量ｄｙからなる。即ち、Ｒ成分用補正量算出部４４Ｒが参照する補正テ
ーブルは、例えば表示サブ画素ＰＲ１の表示位置の画素ずれ量について、ｘ方向の画素ず
れ量ｄｘ［０］、ｙ方向の画素ずれ量ｄｙ［０］を記憶する。

ここで、表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量は、以下のように正規化されていること
が望ましい。

図８に、本実施形態における表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量の説明図を示す。図
８において、図７と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。

プロジェクタ２０の投射部１００により投射された表示画像の投射領域ＰＡのサイズは
、一意に定まる。そこで、投射領域ＰＡの水平方向の長さをＤＬＥＮ、水平方向の画素数
Ｄをとすると、ＤＬＥＮ／Ｄを１単位とした画素ずれ量を求めることで、ｘ方向の画素ず
れ量の数値が何画素分に相当するかを特定できる。同様に、投射領域ＰＡの垂直方向の長
さをＨＬＥＮ、垂直方向の画素数をＨとすると、ＨＬＥＮ／Ｈを１単位とした画素ずれ量
を求めることで、ｙ方向の画素ずれ量の数値が何画素分に相当するかを特定できる。

このように正規化された表示サブ画素ＰＲ１の画素ずれ量ｄｘ［０］、ｄｙ［０］、表
示サブ画素ＰＲ２の画素ずれ量ｄｘ［１］、ｄｙ［１］、表示サブ画素ＰＲ３の画素ずれ
量ｄｘ［２］、ｄｙ［２］、及び表示サブ画素ＰＲ４の画素ずれ量ｄｘ［３］、ｄｙ［３
］を用いて、Ｒ成分用補正量算出部４４Ｒは、投射領域ＰＡの表示サブ画素ＰＲＥのｘ方
向の画素ずれ量ｘ＿ｓｈｉｆｔ、ｙ方向の画素ずれ量ｙ＿ｓｈｉｆｔを算出する。

より具体的には、Ｒ成分用補正量算出部４４Ｒは、画素ずれ量ｄｘ［０］〜ｄｘ［３］
に基づいて、投射領域ＰＡの左上隅を原点とする座標（ｘ，ｙ）に位置する表示サブ画素
ＰＲＥのｘ方向の画素ずれ量ｘ＿ｓｈｉｆｔ（ｘ，ｙ）を算出する。このとき、Ｒ成分用
補正量算出部４４Ｒは、次式で示すように、線形補間処理によって画素ずれ量ｘ＿ｓｈｉ
ｆｔ（ｘ，ｙ）を算出する。

同様に、Ｒ成分用補正量算出部４４Ｒは、画素ずれ量ｄｙ［０］〜ｄｙ［３］に基づい
て、投射領域ＰＡの左上隅を原点とする座標（ｘ，ｙ）に位置する表示サブ画素ＰＲＥの
ｙ方向の画素ずれ量ｙ＿ｓｈｉｆｔ（ｘ，ｙ）を算出する。

以上のように、代表点における画素ずれ量を用いた補間処理を行うことで、１画素より
小さい単位で画素ずれ補正に用いる補正量を算出することができる。そのため、精度の高
い補正処理が可能となり、より一層、画質の低下を防止できるようになる。

なお、図７及び図８では、投射領域ＰＡ内のＲ成分の表示サブ画素の画素ずれ量を算出
するものとして説明したが、投射領域ＰＡ内のＧ成分及びＢ成分の表示サブ画素の画素ず
れ量も同様に算出できる。このように、補正テーブル記憶部４０が、画素ずれ補正処理に
用いる投射領域ＰＡの四隅の画素ずれ量に対応した補正データのみを保存していても、補
正量算出部４４の各部は、投射領域ＰＡ内の全表示サブ画素の画素ずれ量を算出すること
ができる。

ところで、画素ずれ補正に際し、補正量算出部４４の各部が参照する補正テーブルには
、例えばＧ成分の表示サブ画素の表示位置を基準に、Ｒ成分の表示サブ画素の表示位置の
画素ずれ量に対応した補正データ及びＢ成分の表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量に対
応した補正データが記憶されることが望ましい。こうすることで、Ｇ成分用補正量算出部
４４Ｇの画素ずれ補正処理を省略することができるようになる。更に、補正量算出部４４
の各部が画素ずれ補正処理に用いる補正量のみを算出する場合には、補正量算出部４４の
各部が参照する補正テーブルの容量を削減できるようになる。

図７及び図８では、補正テーブル記憶部４０に記憶される補正テーブルが、表示画像の
四隅又は四隅付近の表示画素を構成する表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量に対応した
補正データを記憶する例を説明したが、本実施形態はこれに限定されるものではない。補
正量の算出対象のサブ画素の近傍の複数のサブ画素に対応した複数の表示サブ画素の表示
位置の画素ずれ量に対応した補正データを、補正テーブル記憶部４０に記憶される補正テ
ーブルが記憶していればよい。例えば、表示画像の水平方向の１ラインの複数の代表点に
おける画素ずれ量に対応した補正データや、表示画像の垂直方向の１ラインの複数の代表
点における画素ずれ量に対応した補正データを記憶していてもよい。

また、図７及び図８では、補正量算出部４４の各部が、画素ずれ補正処理に用いる補正
量を算出する例を説明したが、幾何補正処理に用いる補正量もまた、同様に算出すること
ができる。この場合もまた、補正テーブル記憶部４０に記憶される補正テーブルが、１画
面の複数の代表点において、幾何補正すべき量に対応した補正データを記憶しておき、補
正量算出部４４の各部が、上記のように、幾何補正処理に用いる補正量を算出する。

例えば、補正テーブル記憶部４０に、表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量と表示画素
により構成される表示画像の幾何補正量とに対応した補正テーブルを記憶しておくことが
できる。この場合、例えば、画素ずれ量のｘ成分と幾何補正量のｘ成分との加算値、画素
ずれ量のｙ成分と幾何補正量のｙ成分との加算値を、補正テーブルに記憶させることがで
きる。そして、補正量算出部４４の各部が、該補正テーブルに従って補正量を算出するこ
とで、画素ずれ補正処理に用いる補正量と幾何補正処理に用いる補正量とを得ることがで
きる。

図９に、図２のＲ成分用画像信号補正部４６Ｒの動作説明図を示す。

なお、図９では、Ｒ成分用画像信号補正部４６Ｒについて説明するが、Ｇ成分用画像信
号補正部４６Ｇ及びＢ成分用画像信号補正部４６Ｂも同様である。

図９は、Ｒ成分の表示サブ画素に対応したサブ画素Ｒ（ｉ，ｊ）の画素値ＩＭＧｓ［ｉ
］［ｊ］の補正処理の説明図を表す。図９では、例えば投射領域の左上隅を原点とする座
標系で定義されるＲ成分のサブ画素Ｒ（ｉ，ｊ）の周囲のＲ成分のサブ画素が模式的に示
されている。ここで、例えばＲ成分のサブ画素Ｒ（ｉ−１，ｊ−１）は、画素値ｉｍｇ［
ｉ−１］［ｊ−１］を有し、Ｒ成分のサブ画素Ｒ（ｉ，ｊ＋１）は、画素値ｉｍｇ［ｉ］
［ｊ＋１］を有しているものとする。

図９のサブ画素Ｒ（ｉ，ｊ）に対応した表示サブ画素の表示位置は、Ｇ成分のサブ画素
に対応した表示サブ画素の表示位置を基準に、ｘ方向にｘ＿ｓｈｉｆｔ、ｙ方向にｙ＿ｓ
ｈｉｆｔだけずれているものとする。この画素ずれ量に対応した補正データ（パラメータ
）は、補正テーブル記憶部４０が記憶する補正テーブルから読み出されたり、図７及び図
８で説明したＲ成分用補正量算出部４４Ｒにより算出されたりする。

Ｒ成分用画像信号補正部４６Ｒは、この画素ずれ量に対応した補正データ（パラメータ
）に基づいて、当該サブ画素Ｒ（ｉ，ｊ）の周囲のサブ画素（ｘ方向に隣接するサブ画素
、ｙ方向に隣接するサブ画素）の画素値を用いた面積階調法により、当該サブ画素Ｒ（ｉ
，ｊ）の画素値ＩＭＧｓ［ｉ］［ｊ］を求め、この画素値ＩＭＧｓ［ｉ］［ｊ］を補正後
の画像信号として投射部１００に出力する。

このように、画像信号補正部４６を構成する各部は、補正テーブルに基づいて、当該サ
ブ画素の画像信号と当該サブ画素の周囲の１又は複数のサブ画素に対応した画像信号との
補間処理を行うことで、当該サブ画素の画像信号を補正することができる。これにより、
１画素より小さい単位で画素ずれ補正を行うことができ、精度の高い補正処理が可能とな
る。

そして、補正テーブルの補正データが幾何補正量に対応した補正データであるときは、
上記の補間処理により、表示画像の幾何補正を行うように当該サブ画素の画像信号を補正
することができる。また、補正テーブルの補正データが画素ずれ量に対応した補正データ
であるときは、上記の補間処理により、当該サブ画素の画素ずれ補正を行うことができる
。更に、補正テーブルの補正データが幾何補正量及び画素ずれ量に対応した補正データで
あるときは、上記の補間処理により、当該サブ画素の幾何補正及び画素ずれ補正を行うこ
とができる。

上記のような補正テーブル記憶部４０に記憶される補正テーブルに基づいて、サブ画素
に対応した画像信号を補正する画像処理部３０の機能は、ハードウェアで実現されてもよ
いし、ソフトウェア処理で実現されてもよい。

図１０に、本実施形態における画像処理部３０のハードウェア構成例のブロック図を示
す。

画像処理部３０は、中央演算処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ)８０、読み
出し専用メモリ（Read Only Memory：ＲＯＭ)８２、ランダムアクセスメモリ（Random Ac
cess Memory：ＲＡＭ)８４、インターフェース（Interface：Ｉ／Ｆ）回路８６、画像処
理回路８８を含む。ＣＰＵ８０、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８４、Ｉ／Ｆ回路８６及び画像処理
回路８８は、バス９０を介して接続されている。

ＲＯＭ８２には、プログラムが格納されており、バス９０を介してプログラムを読み込
んだＣＰＵ８０が、該プログラムに対応した処理を実行することができる。ＲＡＭ８４は
、ＣＰＵ８０が処理を実行するための作業用メモリとなったり、ＣＰＵ８０が読み込むプ
ログラムが一時的に格納されたりする。Ｉ／Ｆ回路８６は、外部からの画像信号の入力イ
ンターフェース処理や、投射部１００への画像信号の出力インターフェース処理を行う。

画像処理回路８８は、ＲＯＭ８２又はＲＡＭ８４に格納されたプログラムを読み込んで
該プログラムに対応した処理を実行するＣＰＵ８０によって指定された制御データに基づ
いて、サブ画素に対応した画像信号の補正処理を行う。

この画像処理回路８８は、制御レジスタ２００、ＲＡＭ２０２、補正量算出回路２０４
、画像信号補正回路２０６、入力ＦＩＦＯ（First-In First-Out）２０８、ラインバッフ
ァ２１０、出力ＦＩＦＯ２１２、制御回路２２０を含む。

画像処理部３０に入力される画像信号は、入力ＦＩＦＯ２０８にバッファリングされる
。入力ＦＩＦＯ２０８にバッファリングされた画像信号は、ラインバッファ２１０に送ら
れる。ラインバッファ２１０の各ラインには、画像信号により表される画像の水平走査方
向の画像信号値がバッファリングされる。このラインバッファ２１０は、サブ画素に対応
した表示サブ画素を重ね合わせるように表示した表示画素により構成される表示画像の幾
何補正において垂直走査方向の参照画素数に対応するライン数分のバッファを有する。こ
のようなラインバッファ２１０にバッファリングされた画像信号は、順次、画像信号補正
回路２０６に出力されるようになっている。

制御レジスタ２００には、バス９０を介して、ＣＰＵ８０により画像処理回路８８の制
御内容に対応した制御データが設定される。制御レジスタ２００は、ＣＰＵ８０により設
定される制御データに対応した制御信号を制御回路２２０に出力する。この制御レジスタ
２００は、図２の補正処理指定部５２の機能を実現する。

ＲＡＭ２０２には、上記の補正データを有する補正テーブルが記憶されており、バス９
０を介して、ＣＰＵ８０により補正テーブルが書き換え可能に構成されている。このＲＡ
Ｍ２０２は、図２の補正テーブル記憶部４０の機能を実現する。

補正量算出回路２０４は、ＲＡＭ２０２と制御回路２２０とに接続されており、制御回
路２２０からの制御信号に基づいて、ＲＡＭ２０２に記憶された補正テーブルを参照して
、図７及び図８で説明したように補正量を算出する。補正量算出回路２０４により算出さ
れた補正量は、画像信号補正回路２０６に出力される。この補正量算出回路２０４は、図
２の補正量算出部４４の機能を実現する。

画像信号補正回路２０６は、制御回路２２０、補正量算出回路２０４、ラインバッファ
２１０及び出力ＦＩＦＯ２１２に接続されており、制御回路２２０からの制御信号に基づ
いて、補正量算出回路２０４により算出された補正量を用いて、ラインバッファ２１０か
らの画像信号に対し、色成分毎に補正処理を行う。この画像信号補正回路２０６は、色成
分毎に独立に、図９で説明した画像信号の補正処理を行う。この画像信号補正回路２０６
は、図２の画像信号補正部４６の機能を実現する。画像信号補正回路２０６によって補正
された画像信号は、出力ＦＩＦＯ２１２に出力される。出力ＦＩＦＯ２１２は、補正後の
画像信号を、順次、投射部１００に出力する。

制御回路２２０は、制御レジスタ２００の設定内容に対応した制御信号に基づいて、画
像処理回路８８の各部を制御する。

ＣＰＵ８０は、ＲＯＭ８２又はＲＡＭ８４に格納されたプログラムをバス９０を介して
読み込み、該プログラムに従って制御データを、上記の構成を有する画像処理回路８８の
制御レジスタ２００に設定することで画像処理回路８８の制御を行う。なお、図１又は図
２には図示されない画像信号取得部は、外部から供給される入力画像信号をバッファリン
グする機能を有し、例えば図１０の入力ＦＩＦＯ２０８によりその機能が実現される。

図１１に、図１０の制御レジスタ２００の構成例のブロック図を示す。

制御レジスタ２００は、モード設定レジスタ２３０と、第１〜第Ｎの補正テーブル参照
先指定レジスタ２３２_１〜２３２_Ｎとを含む。Ｎが「３」のとき、制御レジスタ２００は
、モード設定レジスタ２３０、第１〜第３の補正テーブル参照先指定レジスタ２３２_１〜
２３２_３を含むことになる。なお、制御レジスタ２００は、更に、画像の水平方向の画素
数や画像の垂直方向の画素数が設定されるレジスタ、ステータスレジスタ等の図示しない
レジスタを含むことができる。

モード設定レジスタ２３０には、補正テーブル記憶部４０であるＲＡＭ２０２に記憶さ
れる１又は複数の補正テーブルの１つを色成分毎に指定する制御データが設定される。ま
た、このモード設定レジスタ２３０には、色成分毎に、画像信号補正部４６としての画像
信号補正回路２０６による補正処理のオンの指定又は該補正処理のオフの指定を行う制御
データが設定される。

図１２に、図１１のモード設定レジスタ２３０の構成例を示す。図１２は、Ｎが「３」
のときのモード設定レジスタ２３０のビットフィールドの一例を表す。

モード設定レジスタ２３０には、色成分毎に、ＲＡＭ２０２に記憶される補正テーブル
を指定したり、補正処理のオン又はオフを指定したりするためのビットフィールドが割り
当てられている。ここでは、ビットフィールドＲ＿ＴＢＬには、Ｒ成分について、第１〜
第３の補正テーブル４２_１〜４２_３のいずれを指定するか、或いは補正処理のオン又はオ
フを指定するための制御データが設定される。ビットフィールドＧ＿ＴＢＬには、Ｇ成分
について、第１〜第３の補正テーブル４２_１〜４２_３のいずれを指定するか、或いは補正
処理のオン又はオフを指定するための制御データが設定される。ビットフィールドＢ＿Ｔ
ＢＬには、Ｂ成分について、第１〜第３の補正テーブル４２_１〜４２_３のいずれを指定す
るか、或いは補正処理のオン又はオフを指定するための制御データが設定される。

図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）に、図１２のビットフィールドの一例の説
明図を示す。図１３（Ａ）は、図１２のビットフィールドＲ＿ＴＢＬの説明図を表す。図
１３（Ｂ）は、図１２のビットフィールドＧ＿ＴＢＬの説明図を表す。図１３（Ｃ）は、
図１２のビットフィールドＢ＿ＴＢＬの説明図を表す。

図１３（Ａ）に示すように、図１２のビットフィールドＲ＿ＴＢＬに「００」が設定さ
れたとき、Ｒ成分の画像信号の補正処理がオフに設定されることを意味する。これに対し
て、ビットフィールドＲ＿ＴＢＬに「００」以外が設定されたとき、Ｒ成分の画像信号の
補正処理がオンに設定されることを意味する。そして、ビットフィールドＲ＿ＴＢＬに「
０１」が設定されたとき、Ｒ成分用の補正テーブルとして第１の補正テーブル４２_１が指
定され、ビットフィールドＲ＿ＴＢＬに「１０」が設定されたとき、Ｒ成分用の補正テー
ブルとして第２の補正テーブル４２_２が指定され、ビットフィールドＲ＿ＴＢＬに「１１
」が設定されたとき、Ｒ成分用の補正テーブルとして第３の補正テーブル４２_３が指定さ
れる。

図１３（Ｂ）に示すように、図１２のビットフィールドＧ＿ＴＢＬに「００」が設定さ
れたとき、Ｇ成分の画像信号の補正処理がオフに設定されることを意味する。これに対し
て、ビットフィールドＧ＿ＴＢＬに「００」以外が設定されたとき、Ｇ成分の画像信号の
補正処理がオンに設定されることを意味する。そして、ビットフィールドＧ＿ＴＢＬに「
０１」が設定されたとき、Ｇ成分用の補正テーブルとして第１の補正テーブル４２_１が指
定され、ビットフィールドＧ＿ＴＢＬに「１０」が設定されたとき、Ｇ成分用の補正テー
ブルとして第２の補正テーブル４２_２が指定され、ビットフィールドＧ＿ＴＢＬに「１１
」が設定されたとき、Ｇ成分用の補正テーブルとして第３の補正テーブル４２_３が指定さ
れる。

図１３（Ｃ）に示すように、図１２のビットフィールドＢ＿ＴＢＬに「００」が設定さ
れたとき、Ｂ成分の画像信号の補正処理がオフに設定されることを意味する。これに対し
て、ビットフィールドＢ＿ＴＢＬに「００」以外が設定されたとき、Ｂ成分の画像信号の
補正処理がオンに設定されることを意味する。そして、ビットフィールドＢ＿ＴＢＬに「
０１」が設定されたとき、Ｂ成分用の補正テーブルとして第１の補正テーブル４２_１が指
定され、ビットフィールドＢ＿ＴＢＬに「１０」が設定されたとき、Ｂ成分用の補正テー
ブルとして第２の補正テーブル４２_２が指定され、ビットフィールドＢ＿ＴＢＬに「１１
」が設定されたとき、Ｂ成分用の補正テーブルとして第３の補正テーブル４２_３が指定さ
れる。

制御レジスタ２００は、更に、図１１に示すように、第１〜第３の補正テーブル参照先
指定レジスタ２３２_１〜２３２_３を含む。第１〜第３の補正テーブル参照先指定レジスタ
２３２_１〜２３２_３は、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０２に記憶された補正
テーブルの参照先を指定する制御データが設定される。第１の補正テーブル参照先指定レ
ジスタ２３２_１には、ＲＡＭ２０２に記憶された第１の補正テーブル４２_１の格納先を指
定する先頭アドレスに対応した制御データが設定される。第２の補正テーブル参照先指定
レジスタ２３２_２には、ＲＡＭ２０２に記憶された第２の補正テーブル４２_２の格納先を
指定する先頭アドレスに対応した制御データが設定される。第３の補正テーブル参照先指
定レジスタ２３２_３には、ＲＡＭ２０２に記憶された第３の補正テーブル４２_３の格納先
を指定する先頭アドレスに対応した制御データが設定される。このような補正テーブル参
照先指定レジスタを設けることで、各補正テーブルの数やサイズを柔軟に変更し、各色成
分で行われる１又は複数種類の補正処理に最適な補正テーブルを用意することができる。

このように、本実施形態では、モード設定レジスタ２３０により、色成分毎に、補正テ
ーブル記憶部としてのＲＡＭ２０２に記憶された補正テーブルの指定、画像信号補正部と
しての画像信号補正回路２０６による補正処理のオンの指定又は該補正処理のオフの指定
を行うことができる。これにより、補正テーブル記憶部に記憶させる補正テーブルに、複
数種類の補正処理の補正量を加味させた補正データを持たせることで、簡素な構成で、複
数種類の補正処理を同時に行うことができる。

本実施形態では、図１１の制御レジスタ２００により、図１０のＲＡＭ２０２の記憶領
域内の有限な補正テーブル記憶領域に最大で３（＝Ｎ）種類の補正テーブルが割り当て可
能に構成されている。そして、本実施形態では、この補正テーブル記憶領域内に割り当て
られた補正テーブルの種類数に応じて、簡素な構成で多様な補正処理を実現できるように
なっている。

〔第１の処理例〕
図１４に、本実施形態の第１の処理例における補正テーブル記憶領域の割り当て例を示
す。

図１４は、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０２の補正テーブル記憶領域の全
領域を、Ｒ成分、Ｇ成分及びＢ成分共通の補正テーブル記憶領域に割り当てる例を表して
いる。即ち、第１の処理例は、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０２が、１種類
の補正テーブルのみを記憶する例である。

この第１の処理例では、１画素を構成するＲ成分、Ｇ成分及びＢ成分のすべてに対して
同じ補正処理を局所的又は全体的に行うことができる。そのため、第１の処理例における
補正テーブルは、幾何補正処理すべき補正量に対応した補正データにより構成することが
できる。

以下では、幾何補正として、スクリーンＳＣＲがいわゆる円筒スクリーン（シリンドリ
カルスクリーン）であり、この円筒スクリーンへの投影画像の形状補正を行う例について
説明する。

図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）に、円筒スクリーンへの投影画像の形状補正の説明図を示
す。図１５（Ａ）は、円筒スクリーンの説明図を表す。図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）の
上面図を表す。図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）において、図１と同一部分には同一符号を付
し、適宜説明を省略する。なお、図１５（Ｂ）の円筒スクリーンは、図１５（Ａ）の円筒
スクリーンの画像投影領域の上面図であり、図１５（Ｂ）の円筒スクリーンの端部は、投
影画像の端部となることを意味する。

図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）では、半径Ｒの円筒スクリーンの中心に視点Ｖが位置し、
視点Ｖの後方でＬだけ離れた位置にプロジェクタ２０が設置されている。視点Ｖからみた
円筒スクリーンの水平方向の幅は、２ｗである。ここで、プロジェクタ２０が図１５（Ａ
）、図１５（Ｂ）に示す円筒スクリーンに画像を投影した場合、円筒スクリーンの投影面
に起因して、プロジェクタ２０が投影する画像の形状と視点Ｖから見た画像の形状とが一
致しない。

例えば、プロジェクタ２０及び視点Ｖの真正面方向を基準として角度θの方向の円筒ス
クリーン上の画素Ｐを視点Ｖから見た場合、該円筒スクリーンの水平方向の両端点を結ぶ
仮想的なスクリーン平面上の交点Ｑ１に位置する画素として見える。そのため、プロジェ
クタ２０は、画素Ｐとプロジェクタ２０とを結ぶ線と上記のスクリーン平面との交点Ｑ２
の位置に、交点Ｑ１に位置する画素を投影する必要がある。そこで、プロジェクタ２０で
は、元の画像に対して、水平方向に補正量Δｘ（交点Ｑ１と交点Ｑ２との距離）だけシフ
トさせた画像を表示させる。

ここで、Δｘは、次の式で表され、補正テーブルには、下の式に従って求められる補正
量に対応した補正データが記憶されることが望ましい。

図１６に、図１５（Ｂ）の補正量を示す。図１６において、横軸は、円筒スクリーンの
中心位置からの画素数（距離）であり、縦軸は補正量Δｘである。

図１６に示すように、第１の処理例では、円筒スクリーンの中心位置と該円筒スクリー
ンの端の位置で補正量Δｘが「０」となり、その中間画素付近で補正量Δｘが大きくなる
ように、補正量Δｘに対応した補正データが補正テーブルに格納される。

図１７に、本実施形態の第１の処理例における画像処理部３０の処理例のフロー図を示
す。

例えば、ＲＯＭ８２には、予め図１７に示す処理を実現するためのプログラムが格納さ
れており、ＣＰＵ８０がＲＯＭ８２に格納されたプログラムを読み出して該プログラムに
対応した処理を実行することで、図１７に示す処理を実現できる。

まず、画像処理部３０では、補正処理オンオフ設定ステップとして、ＣＰＵ８０が、制
御レジスタ２００のモード設定レジスタ２３０のビットフィールドＲ＿ＴＢＬ、Ｇ＿ＴＢ
Ｌ、Ｂ＿ＴＢＬにより、ＲＧＢの各色成分の補正処理をオンに設定する（ステップＳ１０
）。本実施形態では、補正テーブル参照先ステップとして、各ビットフィールドにおいて
、色成分毎に補正テーブルの参照先もまた同時に指定できる。

そのため、補正テーブル参照先指定ステップとして、ステップＳ１０の処理と同時に、
例えば、モード設定レジスタ２３０のビットフィールドＲ＿ＴＢＬには「０１」が設定さ
れ、第１の補正テーブル４２_１を用いた画像信号の補正処理がオンに設定される。また、
モード設定レジスタ２３０のビットフィールドＧ＿ＴＢＬには「０１」が設定され、第１
の補正テーブル４２_１を用いた画像信号の補正処理がオンに設定される。更に、モード設
定レジスタ２３０のビットフィールドＢ＿ＴＢＬには「０１」が設定され、第１の補正テ
ーブル４２_１を用いた画像信号の補正処理がオンに設定される（ステップＳ１２）。これ
により、画像処理部３０では、ＲＧＢの各色成分について色成分毎に、第１の補正テーブ
ル４２_１を用いた画像信号の補正処理が行われる。

ここで、画像処理部３０では、ステップＳ１０又はステップＳ１２の後、或いはステッ
プＳ１０又はステップＳ１２に先立って、ＣＰＵ８０は、制御レジスタ２００の第１の補
正テーブル参照先指定レジスタ２３２_１に、ＲＡＭ２０２の第１の補正テーブル４２_１が
格納される先頭アドレスが設定される（図１４のＡＤ１）。これにより、第１の処理例で
は、ＲＧＢ共通で、第１の補正テーブル参照先指定レジスタ２３２_１により指定された第
１の補正テーブル４２_１を参照するように指定される。

そして、画像処理部３０では、入力画像信号取得ステップとして、図示しない画像信号
生成装置から、入力画像の各画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を取得する（ス
テップＳ１４）。

続いて、画像処理部３０では、補正データ取得ステップとして、ステップＳ１２で指定
されたＲＧＢの各色成分で共通の補正テーブルを制御回路２２０が参照するように指示し
て、補正量算出回路２０４が、色成分毎に補正データを取得する（ステップＳ１６）。

次に、画像処理部３０では、補正量算出ステップとして、補正量算出回路２０４が、色
成分毎に補正量を算出する（ステップＳ１８）。ステップＳ１８では、図１６に示すよう
な補正量に対応した補正データに基づいて、図７で説明したように色成分毎に補正量が算
出される。

そして、画像処理部３０では、画像信号補正ステップとして、画像信号補正回路２０６
が、ステップＳ１８で算出された補正量を用いて、色成分毎に画像信号を補正する（ステ
ップＳ２０）。ステップＳ２０では、図９で説明したように色成分毎に画像信号が補正さ
れる。

ここで、全画素について画像信号の補正処理が行われたとき（ステップＳ２２：Ｙ）、
一連の処理を終了し（エンド）、全画素について画像信号の補正処理が行われていないと
き（ステップＳ２２：Ｎ）、ステップＳ１４に戻る。

こうして補正された画像信号は、投射部１００に入力される。投射部１００は、画像表
示ステップとして、画像処理部３０によって補正された画像信号に基づいて変調された光
をスクリーンＳＣＲに投射して、画像を表示する。

以上説明したように、第１の処理例では、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０
２の補正テーブル記憶領域の全領域を、Ｒ成分、Ｇ成分及びＢ成分共通の補正テーブル記
憶領域に割り当てるようにしている。これにより、補正データの記憶容量を最大限活用し
ながら、ＲＧＢの各色成分の対する共通の補正処理が可能となる。補正データの記憶容量
を最大限利用できるため、より高精度な補正処理が可能となり、例えば、円筒スクリーン
に投影される画像の精密な形状補正が可能となる。なお、第１の処理例における幾何補正
として、近接プロジェクタ等の局所的な幾何補正であってもよい。

なお、第１の処理例では、画素ずれ補正を行うことなく幾何補正のみを行う例を説明し
たが、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、Ｇ成分の表示サブ画素の表
示位置を基準にＲ成分及びＢ成分の表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量に対応した補正
データのみを１つの補正テーブルに記憶させ、Ｇ成分の画像信号の補正処理と、目の感度
が相対的に低いＢ成分の画像信号の補正処理とをオフにして、Ｒ成分の画像信号に対して
画像信号の補正処理を行うことで、精密なＲ成分の画素ずれ補正処理が可能となる。

〔第２の処理例〕
図１８に、本実施形態の第２の処理例における補正テーブル記憶領域の割り当て例を示
す。

図１８は、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０２の補正テーブル記憶領域を２
つの領域に分割し、それぞれをＲ成分用補正テーブル記憶領域とＢ成分用補正テーブル記
憶領域として割り当てる例を表している。即ち、第２の処理例は、補正テーブル記憶部４
０としてのＲＡＭ２０２が、２種類の補正テーブルのみを記憶する例である。

この第２の処理例では、１画素を構成するＲ成分、Ｇ成分及びＢ成分の表示サブ画素の
うちＧ成分の表示サブ画素の表示位置を基準に、Ｒ成分及びＢ成分の画素ずれ補正を行う
ことができる。そのため、第２の処理例における補正テーブルは、画素ずれ補正量に対応
した補正データにより構成することができる。

図１９に、第２の処理例におけるＲ成分の画素ずれ補正量の一例を示す。図１９では、
横軸は、スクリーンの中心位置からの画素数（距離）であり、縦軸は画素ずれ補正量Δｘ
である。なお、図１９では、スクリーンの中心位置からの水平方向に複数の画素ずれ量を
与えられている例を表しているが、図７で説明したように表示画像の四隅の画素ずれ量の
みが与えられていてもよい。

第２の処理例では、スクリーンの中心位置からの画素数に応じて、図１９に示す補正量
Δｘに対応した補正データが補正テーブルに格納される。図１９では、画像の水平方向の
画素ずれ量の分布を表しているが、画像の垂直方向の画素ずれ量についても、スクリーン
の中心位置からの画素数に応じて、補正テーブルに格納されてもよい。

図２０に、本実施形態の第２の処理例における画像処理部３０の処理例のフロー図を示
す。なお、図２０では、表示画像の水平方向の各走査ラインについて、水平方向の画素ず
れ量が図１９と同一であるものとし、垂直方向の各ラインについても、図１９に示すよう
な同一の垂直方向の画素ずれ量の分布であるものとする。

例えば、ＲＯＭ８２には、予め図２０に示す処理を実現するためのプログラムが格納さ
れており、ＣＰＵ８０がＲＯＭ８２に格納されたプログラムを読み出して該プログラムに
対応した処理を実行することで、図２０に示す処理を実現できる。

まず、画像処理部３０では、補正処理オンオフ設定ステップとして、ＣＰＵ８０が、制
御レジスタ２００のモード設定レジスタ２３０のビットフィールドＲ＿ＴＢＬ、Ｇ＿ＴＢ
Ｌ、Ｂ＿ＴＢＬにより、Ｇ成分の補正処理をオフに設定すると共に、Ｒ成分及びＢ成分の
補正処理をオンに設定する（ステップＳ３０）。本実施形態では、補正テーブル参照先ス
テップとして、各ビットフィールドにおいて、色成分毎に補正テーブルの参照先もまた同
時に指定できる。

そのため、補正テーブル参照先指定ステップとして、ステップＳ３０の処理と同時に、
例えば、モード設定レジスタ２３０のビットフィールドＲ＿ＴＢＬには「０１」が設定さ
れ、第１の補正テーブル４２_１を用いた画像信号の補正処理がオンに設定される。また、
モード設定レジスタ２３０のビットフィールドＧ＿ＴＢＬには「００」が設定され、Ｇ成
分の画像信号の補正処理がオフに設定される。更に、モード設定レジスタ２３０のビット
フィールドＢ＿ＴＢＬには「１０」が設定され、第２の補正テーブル４２_２を用いた画像
信号の補正処理がオンに設定される（ステップＳ３２）。これにより、画像処理部３０で
は、Ｒ成分及びＢ成分について色成分毎に画像信号の補正処理が行われる。

ここで、画像処理部３０では、ステップＳ３０又はステップＳ３２の後、或いはステッ
プＳ３０又はステップＳ３２に先立って、ＣＰＵ８０は、制御レジスタ２００の第１の補
正テーブル参照先指定レジスタ２３２_１に、ＲＡＭ２０２の第１の補正テーブル４２_１が
格納される先頭アドレスが設定され（図１８のＡＤ１）、制御レジスタ２００の第２の補
正テーブル参照先指定レジスタ２３２_２に、ＲＡＭ２０２の第２の補正テーブル４２_２が
格納される先頭アドレスが設定される（図１８のＡＤ２）。これにより、第２の処理例で
は、Ｒ成分については、第１の補正テーブル参照先指定レジスタ２３２_１により指定され
た第１の補正テーブル４２_１を参照するように指定され、Ｂ成分については、第２の補正
テーブル参照先指定レジスタ２３２_２により指定された第２の補正テーブル４２_２を参照
するように指定され、Ｒ成分及びＢ成分のそれぞれが、異なる補正テーブルを参照するよ
うに指定される。

そして、画像処理部３０では、入力画像信号取得ステップとして、図示しない画像信号
生成装置から、入力画像の各画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を取得する（ス
テップＳ３４）。

続いて、画像処理部３０では、補正データ取得ステップとして、ステップＳ３２で指定
されたＲ成分及びＢ成分のそれぞれについて制御回路２２０が参照するように指示した補
正テーブルを参照して、補正量算出回路２０４が、色成分毎に補正データを取得する（ス
テップＳ３６）。

次に、画像処理部３０では、補正量算出ステップとして、補正量算出回路２０４が、Ｇ
成分を除くＲ成分及びＢ成分の色成分毎に補正量を算出する（ステップＳ３８）。ステッ
プＳ３８では、図１９に示すような代表点における補正量に対応した補正データに基づい
て、補間処理により色成分毎に補正量が算出される。

そして、画像処理部３０では、画像信号補正ステップとして、画像信号補正回路２０６
が、ステップＳ３８で算出された補正量を用いて、Ｇ成分を除くＲ成分及びＢ成分の色成
分毎に画像信号を補正する（ステップＳ４０）。ステップＳ４０では、図９で説明したよ
うに色成分毎に画像信号が補正される。

ここで、全画素について画像信号の補正処理が行われたとき（ステップＳ４２：Ｙ）、
一連の処理を終了し（エンド）、全画素について画像信号の補正処理が行われていないと
き（ステップＳ４２：Ｎ）、ステップＳ３４に戻る。

こうして補正された画像信号は、投射部１００に入力される。投射部１００は、画像表
示ステップとして、画像処理部３０によって補正された画像信号に基づいて変調された光
をスクリーンＳＣＲに投射して、画像を表示する。

以上説明したように、第２の処理例では、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０
２の補正テーブル記憶領域を、Ｒ成分用補正テーブルの記憶領域及びＢ成分用補正テーブ
ルの記憶領域に分割して割り当てるようにしている。即ち、１画素がＮ個のサブ画素によ
り構成される場合に、補正テーブル記憶部４０は、各補正テーブルが、表示サブ画素の表
示位置の画素ずれ量に対応した補正データを有する（Ｎ−１）種類の補正テーブルを記憶
し、画像信号補正部４６は、（Ｎ−１）種類の色成分について、色成分毎に独立に画像信
号の補正を行う。

第２の処理例では、補正テーブル記憶領域を２つの記憶領域に分割するため、第１の処
理例と比べて、各補正テーブル補正データの記憶容量は少なくなるものの、簡素な構成で
、２つの色成分について色成分毎に補正処理が可能となる。この結果、例えば、１つの色
成分の表示サブ画素の表示位置を基準に、残りの色成分の表示サブ画素の表示位置の画素
ずれ量に対応した画素ずれ補正を行うことができるようになる。

なお、第２の処理例では、Ｇ成分を基準とした画素ずれ補正処理を行う例を説明したが
、Ｒ成分を基準としたり、Ｂ成分を基準としたりしてもよい。つまり、１画素を構成する
複数の色成分のうちの１つの色成分を基準とすることができる。

〔第３の処理例〕
図２１に、本実施形態の第３の処理例における補正テーブル記憶領域の割り当て例を示
す。

図２１は、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０２の補正テーブル記憶領域を３
つの領域に分割し、それぞれをＲ成分用補正テーブル記憶領域、Ｇ成分用補正テーブル記
憶領域、Ｂ成分用補正テーブルテーブル記憶領域として割り当てる例を表している。即ち
、第３の処理例は、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０２が、３種類の補正テー
ブルを記憶する例である。

この第３の処理例では、１画素を構成するＲ成分、Ｇ成分及びＢ成分のそれぞれについ
て、色成分毎に独立の補正を行うことができる。そのため、第３の処理例における補正テ
ーブルは、幾何補正量と画素ずれ補正量に対応した補正データにより構成することができ
る。

図２２に、第３の処理例における補正量の一例を示す。図２２では、横軸は、スクリー
ンの中心位置からの画素数（距離）であり、縦軸は画素ずれ補正量Δｘである。

図２２では、図１６の幾何補正すべき補正量ＡＭＤ１と、第３の処理例における補正量
ＡＭＤ２とを合わせて示している。第３の処理例における補正量ＡＭＤ２は、例えば図１
６の幾何補正量と図１９の画素ずれ補正量とを加算して得られる。

第３の処理例では、スクリーンの中心位置からの画素数に応じて、図２２に示す補正量
ＡＭＤ２に対応した補正データが補正テーブルに格納される。図２２では、１つの色成分
の補正量のみを示しているが、他の色成分についても同様に補正量の分布が与えられ、こ
れに対応した補正データが補正テーブルに格納される。

図２３に、本実施形態の第３の処理例における画像処理部３０の処理例のフロー図を示
す。なお、図２３では、表示画像の水平方向の各走査ラインについて、水平方向の補正量
が図２２と同一であるものとし、垂直方向の各ラインについても、図２２に示すような同
一の垂直方向の補正量の分布であるものとする。

例えば、ＲＯＭ８２には、予め図２３に示す処理を実現するためのプログラムが格納さ
れており、ＣＰＵ８０がＲＯＭ８２に格納されたプログラムを読み出して該プログラムに
対応した処理を実行することで、図２３に示す処理を実現できる。

まず、画像処理部３０では、補正処理オンオフ設定ステップとして、ＣＰＵ８０が、制
御レジスタ２００のモード設定レジスタ２３０のビットフィールドＲ＿ＴＢＬ、Ｇ＿ＴＢ
Ｌ、Ｂ＿ＴＢＬにより、ＲＧＢの各色成分の補正処理をオンに設定する（ステップＳ５０
）。本実施形態では、補正テーブル参照先ステップとして、各ビットフィールドにおいて
、色成分毎に補正テーブルの参照先もまた同時に指定できる。

そのため、補正テーブル参照先指定ステップとして、ステップＳ５０の処理と同時に、
例えば、モード設定レジスタ２３０のビットフィールドＲ＿ＴＢＬには「０１」が設定さ
れ、第１の補正テーブル４２_１を用いた画像信号の補正処理がオンに設定される。また、
モード設定レジスタ２３０のビットフィールドＧ＿ＴＢＬには「１０」が設定され、第２
の補正テーブル４２_２を用いた画像信号の補正処理がオンに設定される。更に、モード設
定レジスタ２３０のビットフィールドＢ＿ＴＢＬには「１１」が設定され、第３の補正テ
ーブル４２_３を用いた画像信号の補正処理がオンに設定される（ステップＳ５２）。これ
により、例えば、Ｒ成分は第１の補正テーブル４２_１を参照し、Ｇ成分は第２の補正テー
ブル４２_２を参照し、Ｂ成分は第３の補正テーブル４２_３を参照するように指定される。

ここで、画像処理部３０では、ステップＳ５０又はステップＳ５２の後、或いはステッ
プＳ５０又はステップＳ５２に先立って、ＣＰＵ８０は、制御レジスタ２００の第１の補
正テーブル参照先指定レジスタ２３２_１に、ＲＡＭ２０２の第１の補正テーブル４２_１が
格納される先頭アドレスが設定され（図２１のＡＤ１）、制御レジスタ２００の第２の補
正テーブル参照先指定レジスタ２３２_２に、ＲＡＭ２０２の第２の補正テーブル４２_２が
格納される先頭アドレスが設定され（図２１のＡＤ２）、制御レジスタ２００の第３の補
正テーブル参照先指定レジスタ２３２_３に、ＲＡＭ２０２の第３の補正テーブル４２_３が
格納される先頭アドレスが設定され（図２１のＡＤ３）。これにより、第３の処理例では
、Ｒ成分については、第１の補正テーブル参照先指定レジスタ２３２_１により指定された
第１の補正テーブル４２_１を参照するように指定され、Ｇ成分については、第２の補正テ
ーブル参照先指定レジスタ２３２_２により指定された第２の補正テーブル４２_２を参照す
るように指定され、Ｂ成分については、第３の補正テーブル参照先指定レジスタ２３２_３
により指定された第３の補正テーブル４２_３を参照するように指定され、Ｒ成分、Ｇ成分
及びＢ成分のそれぞれが、異なる補正テーブルを参照するように指定される。

そして、画像処理部３０では、入力画像信号取得ステップとして、図示しない画像信号
生成装置から、入力画像の各画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を取得する（ス
テップＳ５４）。

続いて、画像処理部３０では、補正データ取得ステップとして、ステップＳ５２で指定
されたＲ成分、Ｇ成分及びＢ成分のそれぞれについて制御回路２２０が参照するように指
示した補正テーブルを参照して、補正量算出回路２０４が、色成分毎に補正データを取得
する（ステップＳ５６）。

次に、画像処理部３０では、補正量算出ステップとして、補正量算出回路２０４が、色
成分毎に補正量を算出する（ステップＳ５８）。ステップＳ５８では、図１９に示すよう
な代表点における補正量に対応した補正データに基づいて、補間処理により色成分毎に補
正量が算出される。

そして、画像処理部３０では、画像信号補正ステップとして、画像信号補正回路２０６
が、ステップＳ５８で算出された補正量を用いて、色成分毎に画像信号を補正する（ステ
ップＳ６０）。ステップＳ６０では、図９で説明したように色成分毎に画像信号が補正さ
れる。

ここで、全画素について画像信号の補正処理が行われたとき（ステップＳ６２：Ｙ）、
一連の処理を終了し（エンド）、全画素について画像信号の補正処理が行われていないと
き（ステップＳ６２：Ｎ）、ステップＳ５４に戻る。

こうして補正された画像信号は、投射部１００に入力される。投射部１００は、画像表
示ステップとして、画像処理部３０によって補正された画像信号に基づいて変調された光
をスクリーンＳＣＲに投射して、画像を表示する。

以上説明したように、第３の処理例では、補正テーブル記憶部４０としてのＲＡＭ２０
２の補正テーブル記憶領域を、Ｒ成分用補正テーブルの記憶領域、Ｇ成分の補正用テーブ
ルの記憶領域及びＢ成分用補正テーブルの記憶領域に分割して割り当てるようにしている
。即ち、１画素がＮ個のサブ画素により構成される場合に、補正テーブル記憶部４０は、
各補正テーブルが、表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量と表示画素により構成される表
示画像の幾何補正量とに対応した補正データを有するＮ種類の補正テーブルを記憶し、画
像信号補正部４６は、色成分毎に異なる補正テーブルに基づいて、色成分毎に独立に画像
信号の補正を行う。

第３の処理例では、補正テーブル記憶領域を３つに分割するため、第１及び第２の処理
例と比べて、各補正テーブル補正データの記憶容量は少なくなるものの、簡素な構成で、
３つの色成分毎に補正処理が可能となる。この結果、各色成分について、画素ずれ補正及
び幾何補正を同時に行うことが可能となる。

なお、本実施形態における画像処理部３０の構成は、図１０に示すものに限定されるも
のではない。

図２４に、本実施形態の変形例における画像処理部２５０のハードウェア構成例のブロ
ック図を示す。図２４において、図１０と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略
する。

本変形例における画像処理部２５０が、図１０の本実施形態における画像処理部３０と
異なる点は、画像処理部２５０が有する画像処理回路２５２の構成である。本変形例にお
ける画像処理回路２５２は、図１０の画像処理回路８８の構成に対し、ラインバッファ２
１０に代えてフレームバッファ２６０が設けられている。このフレームバッファ２６０は
、入力ＦＩＦＯ２０８にバッファリングされた画像信号が順次送られ、少なくとも１画面
分の画像信号がバッファリングされる。フレームバッファ２６０にバッファリングされた
画像信号は、順次、画像信号補正回路２０６に送られる。

図１０では、ラインバッファ２１０でバッファリングされるライン数がネックとなり、
幾何補正に参照される画素が限定されることがある。これに対し、本変形例によれば、フ
レームバッファ２６０に、少なくとも１画面分の画像信号をバッファリングするようにし
たので、図１０では実現できない幾何補正が可能となる。

このように本実施形態又はその変形例においては、１又は複数の補正テーブルを記憶す
る補正テーブル記憶部を備え、サブ画素に対応した表示サブ画素を重ね合わせるように表
示した表示画素により構成される表示画像の幾何補正を、補正テーブル記憶部に記憶され
た補正テーブルに基づいて、各色成分の画像信号に対して色成分毎に独立に行う構成を有
している。従って、色成分毎に、それぞれ異なる補正テーブルを参照するようにしたり、
複数の色成分で共通の補正テーブルを参照するようにしたり、全色成分で共通の補正テー
ブルを参照するようにしたりすることで、簡素な構成で、多様な補正処理を実現できるよ
うになっている。これにより、例えば表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量と表示画素に
より構成される表示画像の幾何補正量とに対応した補正テーブルを記憶することで、簡素
な構成で、表示画像の幾何補正と画素ずれ量に対応した画素ずれ補正とを同時に行うこと
ができ、画像処理の遅延時間を短縮できるようになる。

以上、本発明に係る画像処理装置及び画像表示装置を上記の実施形態又はその変形例に
基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態又はその変形例に限定されるものではなく
、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例
えば次のような変形も可能である。

（１）上記の実施形態又はその変形例では、補正テーブル記憶部としてのＲＡＭが記憶
する補正テーブルに、表示画像内の全画素のうち代表点としてサンプリングされた複数の
サブ画素のずれ量に対応した補正データを記憶しておき、補正量算出部で任意のサブ画素
のずれ量を算出するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例
えば、補正テーブル記憶部としてのＲＡＭが記憶する補正テーブルは、１画面全体のずれ
量に対応した補正データを記憶しておき、補正量算出部を省略してもよい。

（２）上記の実施形態又はその変形例では、補正テーブル記憶部としてのＲＡＭが記憶
する補正テーブルに、補正量に対応した補正データを記憶するものとして説明したが、本
発明はこれに限定されるものではない。例えば、補正テーブル記憶部としてのＲＡＭが記
憶する補正テーブルは、補正量そのものを記憶するようにしてもよい。

（３）上記の実施形態又はその変形例では、１画素を３つの色成分のサブ画素で構成さ
れるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。１画素を構成する
色成分数が２、又は４以上であってもよい。

（４）上記の実施形態又はその変形例では、画素ずれ補正量として、各表示画素を構成
する表示サブ画素のうちの１つの表示サブ画素の表示位置を基準位置とするものとして説
明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、スクリーン座標系の所定位
置や各液晶パネルのパネル座標系の所定位置を基準位置としてもよい。

（５）上記の実施形態又はその変形例では、光変調素子として透過型の液晶パネルを用
いるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。光変調素子として
、例えばＤＬＰ（Digital Light Processing)（登録商標）、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal
On Silicon)等を採用してもよい。

（６）上記の実施形態又はその変形例では、光変調素子として、いわゆる３板式の透過
型の液晶パネルを用いた構成を例に説明したが、２板、又は４板式以上の透過型の液晶パ
ネルを用いた構成を採用してもよい。

（７）全サブ画素の画素ずれ量の補間処理方法や画像信号の補正処理方法として上記の
実施形態で説明したものに、本発明が限定されるものではなく、バイリニア法、ニアレス
トネイバー法、バイキュービック法や面積階調法等の種々の方法を適用でき、本発明はこ
れらの処理方法に限定されるものではない。

（８）上記の実施形態又はその変形例において、本発明を、画像処理装置及び画像表示
装置として説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明に係る
画像処理装置又は画像表示装置の処理方法の処理手順が記述されたプログラムが記録され
た記録媒体であってもよい。

本発明に係る実施形態におけるプロジェクタを含む画像表示システムの構成例のブロック図。 本実施形態における画像処理部の構成例の詳細なブロック図。 図１の投射部の構成例を示す図。 図４（Ａ）、図４（Ｂ）は本実施形態における幾何補正処理の説明図。 本実施形態における幾何補正前後の表示画像の形状を模式的に示す図。 図３の投射部によりスクリーンに投射された表示画像を構成する表示画素を模式的に示す図。 図２のＲ成分用補正量算出部の動作説明図。 本実施形態における表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量の説明図。 図２のＲ成分用画像信号補正部の動作説明図。 本実施形態における画像処理部のハードウェア構成例のブロック図。 図１０の制御レジスタの構成例のブロック図。 図１１のモード設定レジスタの構成例を示す図。 図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）、図１３（Ｃ）は図１２のビットフィールドの一例の説明図。 第１の処理例における補正テーブル記憶領域の割り当て例を示す図。 図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）は円筒スクリーンへの投影画像の形状補正の説明図。 図１５（Ｂ）の補正量を示す図。 本実施形態の第１の処理例における画像処理部の処理例のフロー図。 第２の処理例における補正テーブル記憶領域の割り当て例を示す図。 第２の処理例におけるＲ成分の画素ずれ補正量の一例を示す図。 第２の処理例における画像処理部の処理例のフロー図。 第３の処理例における補正テーブル記憶領域の割り当て例を示す図。 第３の処理例における補正量の一例を示す図。 第３の処理例における画像処理部の処理例のフロー図。 本実施形態の変形例における画像処理部のハードウェア構成例のブロック図。

符号の説明

１０…画像表示システム、 ２０…プロジェクタ、 ３０，２５０…画像処理部、
４０…補正テーブル記憶部、 ４２_１…第１の補正テーブル、
４２_Ｎ…第Ｎの補正テーブル、 ４４…補正量算出部、
４４Ｂ…Ｂ成分用補正量算出部、 ４４Ｇ…Ｇ成分用補正量算出部、
４４Ｒ…Ｒ成分用補正量算出部、 ４６…画像信号補正部、
４６Ｂ…Ｂ成分用画像信号補正部、 ４６Ｇ…Ｇ成分用画像信号補正部、
４６Ｒ…Ｒ成分用画像信号補正部、 ５０…補正テーブル選択部、
５２…補正処理指定部、 ８０…ＣＰＵ、 ８２…ＲＯＭ、 ８４，２０２…ＲＡＭ、
８６…Ｉ／Ｆ回路、 ８８，２５２…画像処理回路、 ９０…バス、 １００…投射部、
１００…投射部、 １１０…光源、 １１２，１１４…インテグレータレンズ、
１１６…偏光変換素子、 １１８…重畳レンズ、
１２０Ｒ…Ｒ成分用ダイクロイックミラー、
１２０Ｇ…Ｇ成分用ダイクロイックミラー、 １２２，１４８，１５０…反射ミラー、
１２４Ｒ…Ｒ成分用フィールドレンズ、 １２４Ｇ…Ｇ成分用フィールドレンズ、
１３０Ｒ…Ｒ成分用液晶パネル、 １３０Ｇ…Ｇ成分用液晶パネル、
１３０Ｂ…Ｂ成分用液晶パネル、 １４０…リレー光学系、
１４２，１４４，１４６…リレーレンズ、 １６０…クロスダイクロイックプリズム、
１７０…投射レンズ、 ２００…制御レジスタ、 ２０４…補正量算出回路、
２０６…画像信号補正回路、 ２０８…入力ＦＩＦＯ、 ２１０…ラインバッファ、
２１２…出力ＦＩＦＯ、 ２３０…モード設定レジスタ、
２３２_１…第１の補正テーブル参照先指定レジスタ、
２３２_Ｎ…第Ｎの補正テーブル参照先指定レジスタ、 ２６０…フレームバッファ、
ＳＣＲ…スクリーン

Claims (12)

1. １画素を構成する複数の色成分のサブ画素に対応した画像信号を補正する画像処理装置であって、
   １又は複数の補正テーブルを記憶する補正テーブル記憶部と、
   前記補正テーブル記憶部に記憶された前記１又は複数の補正テーブルの１つを色成分毎に指定する制御データが設定される制御レジスタと、
   前記制御レジスタにより指定された補正テーブルに基づいて、色成分毎に補正量を算出する補正量算出部と、
   前記補正量算出部により算出された補正量に基づいて、前記色成分毎に独立して前記画像信号を補正する画像信号補正部とを含み、
   前記補正テーブル記憶部は、
   前記サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量と前記表示サブ画素を重ね合わせるように表示した表示画素により構成される表示画像の幾何補正量とに対応した補正テーブルを記憶し、
   前記画像信号補正部は、
   前記表示画像の幾何補正を行うように前記画像信号を補正すると共に、前記画素ずれ量に対応した画素ずれ補正を行うことを特徴とする画像処理装置。
2. 請求項１において、
   前記画像信号補正部は、
   前記補正テーブルに基づいて、当該サブ画素の画像信号と前記当該サブ画素の周囲の１又は複数のサブ画素に対応した画像信号との補間処理を行うことで、前記表示画像の幾何補正を行うように前記当該サブ画素の画像信号を補正すると共に前記画素ずれ補正を行うことを特徴とする画像処理装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記補正テーブル記憶部は、
   所与の記憶領域を分割した分割領域に、各補正テーブルを記憶することを特徴とする画像処理装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記制御レジスタは、
   前記補正テーブル記憶部に記憶された補正テーブルの参照先を指定する制御データが設定される参照先指定レジスタを含むことを特徴とする画像処理装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記制御レジスタは、
   色成分毎に、前記補正テーブル記憶部に記憶された補正テーブルの指定、前記画像信号補正部による補正処理のオンの指定又は該補正処理のオフの指定を行う制御データが設定されるモード設定レジスタを含み、
   前記モード設定レジスタに、前記補正処理のオフを指定する制御データが設定されたとき、前記画像信号補正部は、オフに指定された色成分の画像信号の補正処理を省略することを特徴とする画像処理装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   １画素がＮ（Ｎは２以上の整数）個のサブ画素により構成される場合に、
   前記補正テーブル記憶部は、
   前記表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量と前記表示画素により構成される表示画像の幾何補正量とに対応した補正データにより構成されるＮ種類の補正テーブルを記憶し、
   前記制御レジスタに、色成分毎に異なる補正テーブルを指定する制御データが設定され、
   前記画像信号補正部が、前記色成分毎に独立して前記画像信号を補正することを特徴とする画像処理装置。
7. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   １画素がＮ（Ｎは２以上の整数）個のサブ画素により構成される場合に、
   前記補正テーブル記憶部は、
   前記表示サブ画素の表示位置の画素ずれ量に対応した補正データを有する（Ｎ−１）種類の補正テーブルを記憶し、
   前記制御レジスタに、１つの色成分を除く残りの色成分毎に異なる補正テーブルを指定する制御データが設定され、
   前記画像信号補正部が、
   （Ｎ−１）種類の色成分について、色成分毎に独立に画像信号の補正を行うことを特徴とする画像処理装置。
8. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   前記補正テーブル記憶部は、
   前記表示画素により構成される表示画像の幾何補正量に対応した補正データを有する少なくとも１種類の補正テーブルを記憶し、
   前記制御レジスタに、各色成分で共通に１つの補正テーブルを指定する制御データが設定され、
   前記画像信号補正部が、
   色成分毎に独立に前記画像信号の補正を行うことを特徴とする画像処理装置。
9. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、
   前記表示サブ画素を重ね合わせるように表示した表示画素により構成される表示画像の幾何補正において垂直走査方向の参照画素数に対応するライン数を有し、各ラインに水平走査方向の画像信号がバッファリングされるラインバッファを含むことを特徴とする画像処理装置。
10. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、
    少なくとも１画面分の画像信号がバッファリングされるフレームバッファを含むことを特徴とする画像処理装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれかにおいて、
    半径Ｒの円筒スクリーンの中心に位置する視点の後方にＬだけ離して設置された画像表示装置が該円筒スクリーンに画像を表示する場合において、前記視点から見た前記円筒スクリーンの水平方向の幅を２ｗ、前記視点から角度θの方向のサブ画素に対する補正データをΔｘとすると、
    前記補正テーブル記憶部に記憶される補正テーブルの１つは、
    次の式に従って角度θに対する補正データを記憶することを特徴とする画像処理装置。
    

    
12. １画素を構成する複数の色成分のサブ画素に対応した画像信号に基づいて画像を表示する画像表示装置であって、
    請求項１乃至１１のいずれか記載の画像処理装置と、
    前記画像処理装置によって補正された画像信号に基づいて、各サブ画素に対応した表示サブ画素を重ね合わせて表示する画像表示部とを含むことを特徴とする画像表示装置。

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