JP6083185B2 - プロジェクター、プロジェクターの黒レベル領域設定方法 - Google Patents

Description

本発明は、投写面に対し複数台のプロジェクターから各投写画像の一部が重複するように投写された場合の漏れ光による黒浮きを解消するために、非重複部分の黒レベルを調整する黒レベル調整が可能なプロジェクター、プロジェクターの黒レベル領域設定方法に関する。

この種のプロジェクターとして、特許文献１が提案されている。当該特許文献１では、投写画像をカメラで撮像し、その撮像結果から黒レベルの調整対象領域となる黒レベル領域を特定している。

特開２００９−５０４４号公報（段落[００８１]〜[００８３]等）

ところが、カメラを用いると、その分装置コストがアップしてしまう。また、特許文献１では、黒レベル領域の設定が、投写画像の範囲内に限定されている。このため、幾何学補正が行われた場合、光変調装置の全体に対して黒レベル領域を設定することができず、画像が形成されない非画像形成領域の漏れ光による黒浮きを解消できないといった問題がある。

本発明は、上記の問題点に鑑み、カメラを用いることなく、黒レベル領域を設定可能なプロジェクター、プロジェクターの黒レベル領域設定方法を提供することを第１の目的とする。また、光変調装置の領域全体に黒レベル領域を設定可能なプロジェクター、プロジェクターの黒レベル領域設定方法を提供することを第２の目的とする。

本発明のプロジェクターは、投写面に対し、自装置を含む複数台のプロジェクターから各投写画像の一部が重複するように投写される場合、重複領域の黒浮きを解消するため、黒レベルの調整対象領域である黒レベル領域を設定するプロジェクターであって、光変調装置によって変調された画像を投写面に投写する投写光学系と、投写画像のコンテンツに、重複領域と想定される重複想定領域が設定されている場合、当該重複想定領域の境界線上に、複数のガイドを略等間隔で配置して表示するガイド表示部と、ガイドの位置調整操作を受け付ける操作部と、操作部による位置調整操作後のガイドの配置に基づいて、黒レベル領域を設定する黒レベル領域設定部と、を備えたことを特徴とする。

上記のプロジェクターにおいて、ガイド表示部は、投写画像のコンテンツに、重複領域と想定される重複想定領域が設定されている場合、当該重複想定領域に基づく位置にガイドを配置して表示することを特徴とする。

上記のプロジェクターにおいて、ガイド表示部は、重複想定領域の境界線上に、複数のガイドを略等間隔で配置して表示することを特徴とする。

本発明のプロジェクターの黒レベル領域設定方法は、投写面に対し、自装置を含む複数台のプロジェクターから各投写画像の一部が重複するように投写される場合、重複領域の黒浮きを解消するため、黒レベルの調整対象領域である黒レベル領域を設定するプロジェクターの黒レベル領域設定方法であって、投写画像のコンテンツに、重複領域と想定される重複想定領域が設定されている場合、当該重複想定領域の境界線上に、複数のガイドを略等間隔で配置して表示するガイド表示ステップと、ガイドの位置調整操作を受け付ける操作ステップと、位置調整操作後のガイドの配置に基づいて、黒レベル領域を設定する黒レベル領域設定ステップと、を実行することを特徴とする。

本発明の構成によれば、ユーザーが、投写画像上に表示されたガイドの位置調整操作を行うことにより黒レベル領域を設定するため、カメラを用いることなく黒レベル領域を設定することができる。また、重複投写におけるプロジェクターの配置や投写面の形状、幾何学補正の有無、ブレンディング処理の有無などの投写条件から黒レベル領域を演算などで求めるというような複雑な処理をすることなく、黒レベル領域を設定することができる。つまり、重複投写が行われた場合、ユーザーが、実際に投写されている投写画像を視認しながら、重複領域と非重複領域の境界に合わせてガイドの位置調整を行うことで、容易且つ正確に黒レベル領域を設定することができる。また、重複領域と想定される重複想定領域の境界線上に複数のガイドが配置されるため、何もない状態からガイドを配置していく場合と比較して、短時間で操作を終えることができる。

上記のプロジェクターにおいて、操作部は、光変調装置の領域全体を対象として、各ガイドの位置調整が可能であることを特徴とする。

本発明の構成によれば、幾何学補正が行われた場合でも、光変調装置の領域全体に黒レベル領域を設定することができる。通常、幾何学補正を行う場合、光変調装置において投写画像に対応する画像形成領域を縮小するため、空白領域（ブランキング）が発生する。この空白領域は、黒色が設定されるものの、重複投写が行われた場合、漏れ光により黒浮きの対象となる。このため、光変調装置の領域全体に対して黒レベル領域を設定可能とすることにより、光変調装置の画像形成領域だけでなく、画像が形成されない非画像形成領域の漏れ光による黒浮きについても解消することができる。

上記のプロジェクターにおいて、重複領域を目立たなくするためのブレンディング処理を行うブレンディング処理部をさらに備え、ガイド表示部は、ブレンディング処理が行われた場合、位置調整操作前の初期状態において、当該ブレンディング処理の対象領域であるブレンディング領域の境界線上に、複数のガイドを配置することを特徴とする。

本発明の構成によれば、ブレンディング処理は、一般的に重複投写が行われた場合の重複領域に対して行われるため、ブレンディング領域の境界線上に複数のガイドを配置することで、重複領域を特定する処理を省略することができる。

上記のプロジェクターにおいて、投写画像の歪みを補正するための幾何学補正を行う幾何学補正部をさらに備え、ガイド表示部は、幾何学補正の設定に応じて、表示するガイドの数を可変することを特徴とする。

本発明の構成によれば、幾何学補正は、投写面の状態に応じて行われることが多いため、幾何学補正の設定に応じてガイド数を可変することで、投写面の状態に応じた適切な黒レベル領域の設定が可能となる。
なお、幾何学補正とは、ポイント補正、弓型補正、台形補正等を指す。

上記のプロジェクターにおいて、幾何学補正部は、幾何学補正として、投写画像を格子状に区切った各交点の位置調整により投写画像の歪みを補正するポイント補正、および投写画像の上下左右の各辺に対して弧状の補正を行う弓型補正の少なくとも一方が可能であり、ガイド表示部は、ポイント補正の交点数、および弓型補正の有無の少なくとも一方に応じて、表示するガイドの数を可変することを特徴とする。

本発明の構成によれば、ポイント補正や弓型補正が行われている場合、投写画像の重複部分の境界の形状が複雑になる場合が多いため、ガイドの数を増やすことで、より適切に黒レベル領域を設定することができる。また、ポイント補正において交点数を任意に選択できる場合は、交点数が多いほど複雑な補正が行われていると考えられるため、ガイドの数を増やすことが好ましい。

上記のプロジェクターにおいて、ガイド表示部は、複数のガイドと共に、ガイド間を繋ぐガイドラインを表示し、黒レベル領域設定部は、操作部による位置調整操作後のガイドラインおよび光変調装置の枠によって構成される領域が閉じた領域とならない場合、ガイドラインの端部を光変調装置の枠まで延長させて複数の閉じた領域を形成し、当該複数の閉じた領域のうち１以上の領域を、黒レベル領域として設定することを特徴とする。

本発明の構成によれば、ガイドラインの端部を延長するため、ユーザーは、必ずしも光変調装置の枠にガイドラインが到達するまでガイドの位置調整を行う必要がない。このため、ガイドの位置調整に要する操作時間を短縮できる。
なお、複数の閉じた領域のうち１以上の領域（黒レベル領域）は、ブレンディング領域を含まない領域を設定することが好ましい。この構成によれば、ガイドの位置調整後に、黒レベル領域を指定するユーザーの手間を省略できる。

本発明の一実施形態に係るプロジェクターの構成を示すブロック図である。 ブレンディング処理の説明図である。 黒レベル調整処理の流れを示すフローチャートである。 （ａ）は、黒レベル調整画面を示す図であり、（ｂ）は、カラー調整画面を示す図である。 （ａ）は、投写画像の左側でブレンディング処理が行われた場合のガイド表示例を示す図であり、（ｂ）は、その投写状態を示す図である。また、（ｃ）は、投写画像の上側、左側および右側でブレンディング処理が行われた場合のガイド表示例を示す図であり、（ｄ）は、その投写状態を示す図である。 （ａ）は、台形補正が行われた場合のガイド表示例を示す図であり、（ｂ）は、ポイント補正が行われた場合のガイド表示例を示す図である。 対象ガイドの選択操作を示す図である。 （ａ）は、対象ガイドの画像形成領域内における位置調整例を示す図であり、（ｂ）は、対象ガイドの非画像形成領域内における位置調整例を示す図である。 （ａ）は、確定ガイドライン（２本非交差型）の一例を示す図であり、（ｂ）は、その確定ガイドラインに基づいて黒レベル領域を設定した状態を示す図であり、（ｃ）は、その黒レベル領域に対して黒レベル調整を行った状態を示す図である。 （ａ）は、確定ガイドライン（１本略Ｌ字型）の一例を示す図であり、（ｂ）は、その確定ガイドラインに基づいて黒レベル領域を設定した状態を示す図であり、（ｃ）は、その黒レベル領域に対して黒レベル調整を行った状態を示す図である。 （ａ）は、確定ガイドライン（２本交差型）の一例を示す図であり、（ｂ）は、その確定ガイドラインに基づいて黒レベル領域を設定した状態を示す図であり、（ｃ）は、その黒レベル領域に対して黒レベル調整を行った状態を示す図である。

以下、添付の図面を参照し、本発明の一実施形態について説明する。図１は、プロジェクター１の構成を示すブロック図である。同図に示すように、プロジェクター１は、画像信号入力部１１、画像処理部１２、ＯＳＤ処理部１３、投写光学系１４、入力操作部１５、およびこれらを制御する制御部１６を備えている。

画像信号入力部１１は、パーソナルコンピューターやＤＶＤプレーヤー等の外部機器２、またはＵＳＢメモリーやコンパクトフラッシュ（登録商標）等の外部記憶媒体３から画像信号を入力する。

画像処理部１２は、画像信号入力部１１により入力された画像信号に対し、予め記憶されている画像処理プログラムに基づいて、所定の画像処理を実行する。特に本実施形態では、幾何学補正部１２ａ、ブレンディング処理部１２ｂおよび黒レベル調整部１２ｃとして機能する。なお、画像処理としては、これら以外に、解像度変換、シャープネス調整、輝度調整等の画質調整も含まれる。

幾何学補正部１２ａは、投写画像Ｇの歪みを補正するため、ポイント補正、弓型補正、台形補正等の幾何学補正を行う。ここで、ポイント補正とは、プロジェクター１を複数台並べて投写した場合の部分的な歪みを補正したり、重複部分の位置を調整したりするものである。補正方法としては、投写画像Ｇを格子状に区切った各交点をユーザーが上下左右に位置調整し、その位置調整結果に基づいて補正を行う。なお、ポイント補正を行う際は、交点数（ポイント数）として、「３×３」、「５×５」、「９×９」のいずれかを選択可能となっている。また、弓型補正とは、投写面（スクリーン）のたるみや縮みによる湾曲した画像の歪みを微調整するものである。補正方法としては、ユーザーが投写画像Ｇの上下左右の辺の中から補正対象となる辺を選択して補正量を指定し、その補正量に基づいて対象となる辺に対し弧状の補正を行う。また、台形補正とは、投写面に対する投写角度のずれによる投写画像Ｇの歪みを調整するものである。補正方法としては、縦台形補正、横台形補正、角部台形補正のいずれかを選択可能であり、ユーザーが指定した補正量に基づいて対象となる辺（または対象となる角）の角度補正・位置補正を行う。

ブレンディング処理部１２ｂは、プロジェクター１を複数台並べて投写した場合の、投写画像Ｇの繋ぎ目（重複部分）を目立たなくする処理を行う。例えば、図２の例では、４台のプロジェクター１から投写された投写画像Ｇ１〜Ｇ４のうち、投写画像Ｇ３と投写画像Ｇ４の重複部分（投写画像Ｇ３の右側および投写画像Ｇ４の左側）にブレンディング処理を行った場合を示している。ブレンディング処理を行う場合、ユーザーは入力操作部１５を操作して、ブレンディング領域６５の範囲指定を行い、さらにブレンド曲線（グラデーションのかけ方）を指定する。ブレンディング処理部１２ｂは、これらの指定に従い、ブレンディング領域６５に対して、グラデーションをかける処理を行う。

なお、ブレンディング領域６５は、プロジェクター１にて、ユーザーが範囲指定するのではなく、画像コンテンツに応じて予め設定されていても良い。例えば、複数台のプロジェクター１の上位装置となるＰＣ（ビデオカード）により、マルチプロジェクションするための画像コンテンツと、各プロジェクター１の投写配置とに基づいてブレンディング領域６５を設定し、その設定情報を各プロジェクター１に供給する画像コンテンツに付加して提供する構成でも良い。

また、各プロジェクター１には、必ずしも異なる画像コンテンツを供給する必要はなく、同じ画像コンテンツを供給しても良い。この場合は、各プロジェクター１にて、ユーザーが画像コンテンツの拡大／縮小およびパンニング等の設定を行い、その後ブレンディング領域６５の範囲指定を行えば良い。

黒レベル調整部１２ｃは、暗い画像を表示したときに、投写画像Ｇの重複部分が明るくなってしまうこと（以下、「黒浮き」と称する）を防ぐため、非重複部分の明るさや色味を補正する処理を行う。なお、黒レベル調整（カラー調整）については後述する。

ＯＳＤ処理部１３は、制御部１６の命令に基づいて、設定・操作画面やメッセージ等のＯＳＤ（On-Screen Display）情報を生成し、画像処理部１２から入力される画像信号に重畳する。例えば、後述する黒レベル調整画面Ｄ１およびカラー調整画面Ｄ２（図４（ａ），（ｂ）参照）も、ＯＳＤ処理部１３により表示される。

また、ＯＳＤ処理部１３は、ガイド表示部１３ａとして機能する。ガイド表示部１３ａは、黒レベル領域Ｅｂを設定するためのガイド５１と、ガイド５１間を直線で繋ぐガイドライン５２を表示する（図５〜８参照）。なお、ガイド５１の位置調整については、後に詳述する。なお、ＯＳＤ処理部１３は、制御部１６からＯＳＤ画像を重畳する命令がない場合、画像処理部１２から入力される画像信号を、そのままライトバルブ駆動部２４に出力する。

投写光学系１４は、スクリーン等の投写面Ｓ上に画像を投写するものであり、光源部２１、光源駆動部２２、液晶ライトバルブ２３（光変調装置）、ライトバルブ駆動部２４および投写レンズ２５を有している。

光源部２１は、ハロゲンランプ、メタルハライドランプまたは高圧水銀ランプ等から成る光源ランプ２１ａと、光源ランプ２１ａから射出した光を略一定の方向に反射するリフレクター２１ｂとにより構成される。光源部２１から射出された光は、不図示の光分離光学系によって、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の色成分に分離された後、各色用の液晶ライトバルブ２３（２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ）に入射される。光源駆動部２２は、制御部１６から命令に基づいて、光源部２１の点灯および消灯を切り替える。

液晶ライトバルブ２３は、一対の透明基板間に液晶が封入された液晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ２３には、複数の画素がマトリクス状に配列された矩形の画素領域２３ａが形成されている。ライトバルブ駆動部２４は、液晶ライトバルブ２３（画素領域２３ａ）の各画素に、画像情報に応じた駆動電圧を印加することにより、各画素の光透過率を制御する。

上記の構成により、投写光学系１４では、光源部２１から射出された光が、液晶ライトバルブ２３の画素領域２３ａを透過することによって変調され、画像信号に応じた画像が色光毎に形成される。形成された各色の画像は、不図示の光合成光学系（ダイクロイックプリズムなど）により画素毎に合成され、投写レンズ２５によって投写面Ｓに投写される。

入力操作部１５は、ユーザーからの入力操作を受け付ける操作手段（例えば、操作パネル）であり、複数の操作キーを備えている。ユーザーが入力操作部１５の各種操作キーを操作すると、入力操作部１５は、ユーザーの操作内容に応じた操作信号を制御部１６に出力する。本実施形態では、主にガイド５１の位置調整、ＯＳＤ画面の操作等に用いる。なお、操作手段として、遠隔操作を行うためのリモコンを用いて良い。この場合、リモコンからの操作信号（赤外線）を受光する信号受光部をプロジェクター１本体に設ければ良い。

制御部１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成され、各部との信号の入出力を行うことによりプロジェクター１を統括制御する。また、制御部１６は、黒レベル領域設定部１６ａとして機能する。黒レベル領域設定部１６ａは、ユーザーによって位置調整されたガイド５１の配置に基づいて、黒レベル領域Ｅｂを設定する（図９〜図１１参照）。黒レベル領域Ｅｂの設定についても、後に詳述する。

なお、制御部１６は、上記の幾何学補正部１２ａ、ブレンディング処理部１２ｂおよび黒レベル調整部１２ｃに対する処理命令、およびガイド表示部１３ａに対する表示命令も行う。したがって、請求項における、これら各部は、制御部１６と画像処理部１２、若しくは制御部１６とＯＳＤ処理部１３が協働することにより実現される。

次に、図３のフローチャートおよび図４の画面表示を参照し、黒レベル調整処理の流れについて説明する。図３において、実線枠はプロジェクター１の動作、点線枠はユーザーの操作を示す。また、本処理の前に、ブレンディング処理が行われ、ブレンディング領域６５が確定しているものとする。なお、ブレンディング処理を行っていない領域に対して、黒レベル調整を行うように処理を行ったとしても、幾何学補正などの要因により黒浮きする部分が残ってしまう場合があるため、黒レベル領域Ｅｂの設定を行って黒レベルを調整する（黒浮きしない部分の輝度を上げる）本処理は有用である。

プロジェクター１（制御部１６）は、ユーザーにより黒レベル調整が指示されると、黒レベル調整画面Ｄ１をＯＳＤ表示する（Ｓ０１）。図４（ａ）に示すように、黒レベル調整画面Ｄ１は、エリア補正ボタン３１、カラー調整ボタン３２および初期化ボタン３３を含む。エリア補正ボタン３１が選択されるとエリア補正処理を行い、カラー調整ボタン３２が選択されるとカラー調整処理を行う。また、初期化ボタン３３が選択されると、エリア補正値およびカラー調整値を初期化する。ここでは、まずエリア補正ボタン３１が選択されたものとする（Ｓ０２）。

黒レベル調整画面Ｄ１でエリア補正ボタン３１が選択されると、複数のガイド５１および各ガイド５１間を繋ぐガイドライン５２を、液晶ライトバルブ２３の画素領域２３ａにおけるブレンディング領域６５の境界線上に形成する（初期状態の表示）。このとき、投写面Ｓ上では、これらガイド５１およびガイドライン５２を投写画像Ｇ（黒のラスター画像）に重畳表示する（Ｓ０３）。ユーザーは、投写面Ｓを見ながら、位置調整の対象となる対象ガイド５１ｄの選択およびその位置調整操作を行う（Ｓ０４）。もっとも、ブレンディング領域６５と投写画像Ｇの重複領域が完全に一致する場合、位置調整操作の必要はない。ユーザーの位置調整操作が確定すると、プロジェクター１は、確定した時点におけるガイドライン５２の配置に基づいて、黒レベル領域Ｅｂを設定する（Ｓ０５）。以上、Ｓ０２〜Ｓ０５がエリア補正処理の流れである。

エリア補正処理後、プロジェクター１は、再度黒レベル調整画面Ｄ１（図４（ａ）参照）を表示する（Ｓ０６）。ここでは、カラー調整ボタン３２が選択されたものとする（Ｓ０７）。カラー調整ボタン３２が選択されると、カラー調整画面Ｄ２をＯＳＤ表示する（Ｓ０８）。図４（ｂ）に示すように、カラー調整画面Ｄ２は、明るさ補正ゲージ４１、色補正（緑−赤）ゲージ４２および色補正（青−黄）ゲージ４３を含む。ユーザーがこれらを用いて明るさおよび色味の調整操作を行い、さらに確定操作を行うと（Ｓ０９）、プロジェクター１は、黒レベル領域Ｅｂに対する黒レベル調整（黒色に対する明るさおよび色味の調整）を行う（Ｓ１０）。

具体的には、カラー調整画面Ｄ２において、明るさ補正ゲージ４１に対する操作が行われると、黒レベル領域Ｅｂの黒レベルを調整する。また、色補正（緑−赤）ゲージ４２に対する操作が行われると、黒レベル領域Ｅｂの緑色と赤色の間で色味を調整する。さらに、色補正（青−黄）ゲージ４３に対する操作が行われると、黒レベル領域Ｅｂの青色と黄色の間で色味を調整する。以上、Ｓ０７〜Ｓ１０がカラー調整処理の流れである。

なお、上記の黒レベル調整処理前に実行されるブレンディング処理において、ブレンディング領域６５の設定が変更されると、黒レベル調整処理の設定（エリア補正値およびカラー調整値）は、解除（初期化）される。また、初期化された場合（初期化ボタン３３が選択された場合や、ブレンディング領域６５の設定が変更された場合など）、図４（ａ）の黒レベル調整画面Ｄ１において、カラー調整ボタン３２は、選択不可となる（グレーアウトされる）。つまり、カラー調整ボタン３２は、黒レベル領域Ｅｂが設定された状態のみ、選択可能となる。

以下、図５以降を参照し、エリア補正処理の詳細（黒レベル領域Ｅｂの設定）について、詳述する。まず、図５および図６を参照し、ガイド表示（エリア補正ボタン３１押下後の初期状態の表示）について説明する。図５（ａ），（ｃ）は、幾何学補正が行われていない場合のガイド表示例を示している。

両図に示すように、ガイド表示は、外部機器２から入力された画像ではなく、黒のラスター画像上に重畳表示される。黒のラスター画像を表示するのは、投写画像Ｇの黒浮きしている部分（明るい部分）と黒浮きしていない部分（暗い部分）を目視で確認しやすくするためである。また、ガイド表示中は、黒レベル領域Ｅｂの範囲指定操作を妨げないよう、黒レベルが調整されていない状態で黒のラスター画像を表示する。また、同図では１台のプロジェクター１についてのみ言及しているが、黒レベル領域Ｅｂの範囲指定操作中は、投写面Ｓに対して重複投写させている他のプロジェクター１も、同様に黒のラスター画像を表示させることが好ましい。

図５（ａ）は、投写画像Ｇの左側でブレンディング処理が行われた場合のガイド表示例を示している。このとき想定される投写状態は、図５（ｂ）に示すとおりである。つまり、投写画像Ｇ１，Ｇ２が左右横並び状態で投写された場合、網掛け表示した投写画像Ｇ２は、左側領域がブレンディング領域６５として設定される。このため、投写画像Ｇ２を投写するプロジェクター１は、液晶ライトバルブ２３の画素領域２３ａにおいて、ブレンディング処理が有効となる左側（ブレンディング領域６５の端）に、ガイド５１およびガイドライン５２を表示する。

このときガイド５１およびガイドライン５２は、白色で表示される。また、ガイドライン５２は、画素領域２３ａにおいて直線となる。また、ガイド５１は、ガイドライン５２に対して略等間隔に配置され、その数は幾何学補正の設定に応じて可変する。例えば、同図の例では、１辺のガイドライン５２に対し、端の２点と間に３点の合計５点のガイド５１を示しているが、ポイント補正や弓形補正を行っている場合は、投写面Ｓが平面でなく、投写画像Ｇの重複部分の形状が複雑になる（＝黒レベル領域Ｅｂの形状が複雑になる）ことが想定されるため、ガイド数を基準となる数より増やすことが好ましい。また、ポイント補正を行う際は、交点数を、「３×３」、「５×５」、「９×９」中から選択可能であるが、交点数の増加に伴って、ガイド数を増やすことが好ましい。また、台形補正は、一般的に投写面Ｓが平面の場合に行う補正であるため、台形補正を行っている場合は、ガイド数を基準となる数より減らしても良い。

一方、図５（ｃ）は、投写画像Ｇの上側、左側および右側でブレンディング処理が行われた場合のガイド表示例を示している。このとき想定される投写状態は、図５（ｄ）に示すとおりである。つまり、投写画像Ｇ１〜Ｇ６によって、同図のようにマルチプロジェクションされた場合、網掛け表示した投写画像Ｇ５は、上側、左側および右側領域がブレンディング領域６５として設定される。このため、投写画像Ｇ５を投写するプロジェクター１は、画素領域２３ａにおいて、ブレンディング処理が有効となる上側、左側および右側（ブレンディング領域６５の内側の端）に、ガイド５１およびガイドライン５２を表示する。

また、図６（ａ），（ｂ）は、幾何学補正が行われている場合のガイド表示例（エリア補正ボタン３１押下後の初期状態の表示例）を示している。図６（ａ）は、台形補正が行われ、且つ投写画像Ｇの左側および右側でブレンディング処理が行われた場合を示している。また、図６（ｂ）は、ポイント補正が行われ、且つ投写画像Ｇの左側および右側でブレンディング処理が行われた場合のガイド表示例を示している。このように幾何学補正が行われた場合、画素領域２３ａにおいて、画像形成領域６１（投写画像Ｇに対応する画像が形成される領域）が縮小されるため、非画像形成領域６２が発生する。この場合、ガイド５１およびガイドライン５２は、画像形成領域６１内におけるブレンディング領域６５の境界線上に表示されるため、画像形成領域６１の範囲内での表示となる。また、幾何学補正が行われた場合でも、ガイドライン５２は、画素領域２３ａにおいて直線となる。

次に、図７および図８を参照し、ガイド５１の位置調整について説明する。同図（ａ）〜（ｇ）に示すように、ユーザーは、入力操作部１５に設けられた上下左右キーを用いて、位置調整の対象となる対象ガイド５１ｄを選択する。選択確定操作前の仮選択状態のガイド５１ｔは、他のガイド５１と異なる色（例えば、オレンジ色）で表示され、Ｅｎｔｅｒキーの押下により、確定状態となる（対象ガイド５１ｄとなる，同図（ｇ）参照）。対象ガイド５１ｄは、例えばオレンジ色の二重枠で表示される。また、Ｅｓｃキーの押下により、対象ガイド５１ｄは、仮選択状態に戻る（同図（ｆ）参照）。

図８（ａ）は、対象ガイド５１ｄの画像形成領域６１内における位置調整例を示し、同図（ｂ）は、対象ガイド５１ｄの非画像形成領域６２内における位置調整例を示している。なお、同図（ｂ）は、台形補正が行われた場合を示している。いずれの場合も対象ガイド５１ｄは、入力操作部１５の上下左右キーの押下により、１pixelずつ移動する。また、上下左右キーのいずれかを押下し続けると、押下時間に比例して対象ガイド５１ｄが移動する（オートリピート）。但し、対象ガイド５１ｄの移動により、ガイドライン５２上におけるガイド５１の位置関係が入れ替わることはない。また、隣り合うガイド５１に対して、所定長さ（例えば、９pixel）以上近づく移動はできない。

また、同図（ｂ）に示すように、非画像形成領域６２内への対象ガイド５１ｄの移動が可能である。この場合、対象ガイド５１ｄの移動に伴ってガイドライン５２も延長する。このように、対象ガイド５１ｄは、画素領域２３ａ全体で移動可能となっている。ユーザーは、以上の操作により、投写面Ｓ上で黒浮きしている部分と黒浮きしていない部分の境界上に、各ガイド５１を配置していく。また、ガイド５１の位置調整操作を終了すると、確定操作（例えば、Ｅｎｔｅｒキーの押下）を行い、ガイド表示を終了させる。なお、同図（ｂ）の場合、画像形成領域６１は黒ラスター画像が表示され、非画像形成領域６２はブランキングで黒色となる。これに代えて、画素領域２３ａ全体を黒ラスター画像とし、画像形成領域６１と非画像形成領域６２を区別するために、例えば黒色と灰色で色分けしても良い。

なお、エリア補正処理の途中で、ユーザー操作により、表示するガイド５１の数を任意に変更することが可能である。例えば、ガイド数が増やされた場合、ガイドライン５２に対してガイド５１が平均的に追加されるが、ガイドライン５２の形状は更新されない（変化しない）。逆に、ガイド数が減らされた場合は、ガイドライン５２に対してガイド５１が平均的に間引きされ、それに伴ってガイドライン５２の形状が更新される。

次に、図９〜図１１を参照し、ガイド５１の位置調整操作終了後における黒レベル領域Ｅｂの設定について説明する。図９は、台形補正が行われ、且つ左側および右側でブレンディング処理が行われ、且つガイドライン５２が同図（ａ）の状態（２本非交差型）で確定された場合を示している。なお、同図（ａ）において、点線で囲った２つの領域は、ブレンディング処理の対象となったブレンディング領域６５を示している。つまり、同図の左側および右側は、他の投写画像Ｇとの重複領域となっている。また、符号５２ｄは、ガイド５１の位置調整操作により確定されたガイドライン５２（以下、「確定ガイドライン５２ｄ」と称する）を示している。

同図（ｂ）に示すように、プロジェクター（制御部１６）は、ガイドライン５２の端部が画素領域２３ａの枠まで達していない場合（ガイドライン５２および画素領域２３ａの枠によって構成される領域が閉じた領域とならない場合）、ガイドライン５２の端部を画素領域２３ａの枠まで延長させる。符号５２ｅは、ガイドライン５２の延長部分（以下、「延長ガイドライン５２ｅ」と称する）を示している。このように、確定ガイドライン５２ｄに延長ガイドライン５２ｅを付加することにより、同図に示す画素領域２３ａには、３つの閉じた領域が形成される。このうち、同図（ａ）に示したブレンディング領域６５を含まない領域（若しくはブレンディング領域６５を含む割合が小さい領域）を、黒レベル領域Ｅｂとして設定する。つまり、３つの閉じた領域のうち、他の投写画像Ｇと重複していない領域を、黒レベル領域Ｅｂとして設定する。同図（ｃ）に示すように、設定された黒レベル領域Ｅｂに対しては、図４（ｂ）に示したカラー調整画面Ｄ２の設定に基づいて、黒レベルを上げる（黒色を明るくする）黒レベル調整が行われる。

続いて、図１０は、台形補正が行われ、且つ左側および下側でブレンディング処理が行われ、且つガイドライン５２が同図（ａ）の状態（１本略Ｌ字型）で確定された場合を示している。本例でもガイドライン５２の端部が画素領域２３ａの枠まで達していないため、同図（ｂ）に示すように、ガイドライン５２の端部を画素領域２３ａの枠まで延長させる。このように、確定ガイドライン５２ｄに延長ガイドライン５２ｅを付加することにより、本例では２つの閉じた領域が形成されるが、このうち同図（ａ）に示したブレンディング領域６５を含まない領域を、黒レベル領域Ｅｂとして設定する。また、設定された黒レベル領域Ｅｂに対しては、同図（ｃ）に示すように、黒レベル調整が行われる。

続いて、図１１は、台形補正が行われ、且つ左側および右側でブレンディング処理が行われ、且つガイドライン５２が同図（ａ）の状態（２本交差型）で確定された場合を示している。本例でもガイドライン５２の端部が画素領域２３ａの枠まで達していないため、同図（ｂ）に示すように、ガイドライン５２の端部を画素領域２３ａの枠まで延長させる。この延長により、本例では４つの閉じた領域が形成されるが、このうち同図（ａ）に示したブレンディング領域６５を含まない２つの領域を、黒レベル領域Ｅｂとして設定する。設定された２つの黒レベル領域Ｅｂに対しては、同図（ｃ）に示すように、黒レベル調整が行われる。このように、ガイド５１の位置調整操作結果によっては、同時に複数の黒レベル領域Ｅｂが設定される場合もある。

なお、図１１の例のように、同時に複数の黒レベル領域Ｅｂが設定された場合、どの領域を黒レベル領域Ｅｂとして確定するかをユーザーが選択可能としても良い。また、複数の黒レベル領域Ｅｂのうち、最も面積が広い１の領域のみを、黒レベル領域Ｅｂとして確定する構成でも良い。

以上説明したとおり、本実施形態によれば、ユーザーが黒レベル領域Ｅｂを設定するためのユーザーインターフェースを提供するため、カメラを用いることなく黒レベル領域Ｅｂを設定することができる。つまり、ユーザーが、実際に投写されている投写画像Ｇ（黒のラスター画像）を視認しながら、重複領域と非重複領域の境界に合わせてガイド５１の位置調整を行うことで、容易且つ正確に黒レベル領域Ｅｂを設定することができる。また、ブレンディング処理結果を利用して、ブレンディング領域６５の境界線上に複数のガイド５１を配置するため、重複領域を特定する処理を省略することができる。また、何もない状態からガイド５１を配置していく場合と比較して、ガイド５１の配置確定までに要する時間を短縮できる。

また、画素領域２３ａの領域全体を対象として、ガイド５１の位置調整が可能であるため、幾何学補正が行われた場合でも、画素領域２３ａ全体に黒レベル領域を設定することができる。これにより、画素領域２３ａの画像形成領域６１だけでなく、非画像形成領域６２の漏れ光による黒浮きについても解消することができる。また、幾何学補正の設定に応じて、表示するガイド５１の数を可変するため、より正確に（適切に）黒レベル領域Ｅｂを設定することができる。

また、黒レベル領域Ｅｂを設定する際、ガイドライン５２の延長処理を行うため、ユーザーは、必ずしも画素領域２３ａの枠にガイドライン５２が到達するまでガイド５１の位置調整を行う必要がない。このため、ガイドの位置調整に要する操作時間を短縮できる。また、複数の閉じた領域のうち、ブレンディング領域６５を含まない領域を黒レベル領域として設定するため、ガイドの位置調整後に、ユーザーが黒レベル領域Ｅｂを選択する手間を省略できる。

なお、上記の実施形態では、ブレンディング処理の後に、黒レベル調整処理を行う場合について示したが、ブレンディング処理を必要としない構成としても良い。この場合、例えば、投写画像Ｇのコンテンツに重複領域と想定される重複想定領域が設定されている場合などは、当該重複想定領域の境界線上に、略等間隔で複数のガイド５１を配置して表示すれば良い（ガイド表示部１３ａ）。また、投写画像Ｇのコンテンツに重複想定領域が設定されていない場合でも、プロジェクター１の配置等で、重複領域が画素領域２３ａのどの部分（どの側）にあるかが想定できれば、プロジェクター１が（具体的には制御部１６が）重複想定領域を独自に定め、その重複想定領域の境界線上に複数のガイド５１を配置して表示すれば良い。例えば、画素領域２３ａの、重複想定領域側（上、下、左、右側）における端から所定画素数の範囲を重複想定領域と定め、その位置に、それぞれ複数のガイド５１を直線状に配置することが考えられる。なお、設定されている重複想定領域と実際の黒レベル領域とのずれ量があらかじめ分かっている場合は、重複想定領域の境界線から当該ずれ量だけ移動した位置に複数のガイド５１を配置して表示するようしても良い。また、重複領域が想定できる場合は、確定ガイドライン５２ｄおよび延長ガイドライン５２ｅにより、複数の閉じた領域が形成された後、重複領域を含まない１以上の領域を黒レベル領域Ｅｂとして設定すれば良い。また、重複領域が想定できない場合は、複数の閉じた領域が形成された後、どの領域を黒レベル領域Ｅｂとして設定するかを、ユーザーが選択しても良い。この構成によれば、ブレンディング処理を行わない場合でも、黒レベル調整処理を行うことができる。なお、予め画素領域２３ａにおける重複領域が分かっていない（想定できない）場合を考慮し、重複領域の範囲指定を行うためのユーザーインターフェースを提供しても良い。

また、本発明の変形例として、ブレンディング領域６５の設定を行っても良い。この場合も、複数台のプロジェクター１から投写されている各投写画像Ｇの重複領域の境界線上に、略等間隔で複数のガイド５１を配置する。また、確定ガイドライン５２ｄおよび延長ガイドライン５２ｅにより、複数の閉じた領域が形成された後、どの領域をブレンディング領域６５として設定するかを、ユーザーが選択する。この構成によれば、カメラを用いることなく、より適切な範囲を、ブレンディング領域６５として設定することができる。

また、上記の実施形態では、ガイドライン５２として、隣り合うガイド５１間を直線で繋ぐものとしたが、曲線（スプライン曲線など）で繋いでも良い。また、幾何学補正として、弓型補正が行われている場合は、ガイド５１間を曲線で繋ぎ、それ以外は、ガイド５１間を直線で繋ぐなど、幾何学補正の設定に応じてガイド５１間を繋ぐ線の種類を可変しても良い。

また、上記の実施形態において、光源部２１は、放電型の光源ランプ２１ａを用いたが、レーザーやＬＥＤ等の固体光源を用いても良い。

また、本実施形態では、プロジェクター１の表示方式として、透過型液晶表示方式を採用しているが、反射型液晶表示方式、ＤＬＰ（Digital Light Processing）（登録商標）方式等、その表示原理は問わない。また、本発明を、透過型のスクリーンを一体的に備えたリアプロジェクターに適用しても良い。

また、上記の実施形態に示したプロジェクター１の各機能（各処理）をプログラムとして提供しても良い。また、そのプログラムを各種記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリー等）に格納して提供しても良い。すなわち、コンピューターを、プロジェクター１の各構成要素として機能させるためのプログラム、およびそれを記録した記録媒体も、本発明の権利範囲に含まれる。その他、プロジェクター１の装置構成や処理工程等について、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。

１…プロジェクター １１…画像信号入力部 １２…画像処理部 １２ａ…幾何学補正部 １２ｂ…ブレンディング処理部 １２ｃ…黒レベル調整部 １３…ＯＳＤ処理部 １３ａ…ガイド表示部 １４ …写光学系 １５…入力操作部 １６…制御部 １６ａ…黒レベル領域設定部 ２１…光源部 ２１ａ…光源ランプ ２１ｂ…リフレクター ２２…光源駆動部 ２３…液晶ライトバルブ ２３ａ…画素領域 ２４…ライトバルブ駆動部 ２５…投写レンズ ５１…ガイド ５２…ガイドライン ６１…画像形成領域 ６２…非画像形成領域 ６５…ブレンディング領域 Ｄ１…黒レベル調整画面 Ｄ２…カラー調整画面 Ｅｂ…黒レベル領域 Ｇ…投写画像 Ｓ…投写面

Claims (7)

1. 投写面に対し、自装置を含む複数台のプロジェクターから各投写画像の一部が重複するように投写される場合、重複領域の黒浮きを解消するため、黒レベルの調整対象領域である黒レベル領域を設定するプロジェクターであって、
   光変調装置によって変調された画像を前記投写面に投写する投写光学系と、
   前記投写画像のコンテンツに、前記重複領域と想定される重複想定領域が設定されている場合、当該重複想定領域の境界線上に、複数のガイドを略等間隔で配置して表示するガイド表示部と、
   前記ガイドの位置調整操作を受け付ける操作部と、
   前記操作部による位置調整操作後のガイドの配置に基づいて、前記黒レベル領域を設定する黒レベル領域設定部と、を備えたことを特徴とするプロジェクター。
2. 前記操作部は、前記光変調装置の領域全体を対象として、各ガイドの位置調整が可能であることを特徴とする請求項１に記載のプロジェクター。
3. 前記重複領域を目立たなくするためのブレンディング処理を行うブレンディング処理部をさらに備え、
   前記ガイド表示部は、前記ブレンディング処理が行われた場合、前記位置調整操作前の初期状態において、当該ブレンディング処理の対象領域であるブレンディング領域の境界線上に、前記複数のガイドを配置することを特徴とする請求項１または２に記載のプロジェクター。
4. 前記投写画像の歪みを補正するための幾何学補正を行う幾何学補正部をさらに備え、
   前記ガイド表示部は、前記幾何学補正の設定に応じて、表示する前記ガイドの数を可変することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のプロジェクター。
5. 前記幾何学補正部は、前記幾何学補正として、前記投写画像を格子状に区切った各交点の位置調整により前記投写画像の歪みを補正するポイント補正、および前記投写画像の上下左右の各辺に対して弧状の補正を行う弓型補正の少なくとも一方が可能であり、
   前記ガイド表示部は、前記ポイント補正の交点数、および前記弓型補正の有無の少なくとも一方に応じて、表示する前記ガイドの数を可変することを特徴とする請求項４に記載のプロジェクター。
6. 前記ガイド表示部は、前記複数のガイドと共に、ガイド間を繋ぐガイドラインを表示し、
   前記黒レベル領域設定部は、前記操作部による位置調整操作後の前記ガイドラインおよび前記光変調装置の枠によって構成される領域が閉じた領域とならない場合、前記ガイドラインの端部を前記光変調装置の枠まで延長させて複数の閉じた領域を形成し、当該複数の閉じた領域のうち１以上の領域を、前記黒レベル領域として設定することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のプロジェクター。
7. 投写面に対し、自装置を含む複数台のプロジェクターから各投写画像の一部が重複するように投写される場合、重複領域の黒浮きを解消するため、黒レベルの調整対象領域である黒レベル領域を設定するプロジェクターの黒レベル領域設定方法であって、
   前記投写画像のコンテンツに、前記重複領域と想定される重複想定領域が設定されている場合、当該重複想定領域の境界線上に、複数のガイドを略等間隔で配置して表示するガイド表示ステップと、
   前記ガイドの位置調整操作を受け付ける操作ステップと、
   位置調整操作後のガイドの配置に基づいて、前記黒レベル領域を設定する黒レベル領域設定ステップと、を実行することを特徴とするプロジェクターの黒レベル領域設定方法。

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