JP6201290B2 - 画像表示装置および画像表示装置の画像調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像表示面に画像を表示する画像表示装置および画像表示装置の画像調整方法に関するものである。

従来、スクリーンに対して投写した画像の直線性（非直線性歪）を補正することが可能な走査型画像表示装置が知られている。例えば、特許文献１には、垂直方向の直線性を補正する方法として、走査画像の中心へ到達する偏向光束から上側に数えたピッチ数ｎに対して、常に走査画像のピッチ比Ｒｙｐが一定となるような垂直方向の画角のピッチθｐを求めて、垂直偏光器を非直線的に駆動させることで垂直方向の直線性を補正する方法が開示されている。

特開２００７−１９９２５１号公報

しかしながら、上記の走査型画像表示装置により直線性の補正を行う場合、ユーザーは、実際にどのように画像の直線性が補正されるのかを視覚的に把握しにくいという問題がある。

本発明は、上記の問題に鑑み、ユーザーが視覚的に分かりやすい直線性補正機能を提供することが可能な画像表示装置および画像表示装置の画像調整方法を提供することを目的とする。

本発明の画像表示装置は、光変調装置により変調された画像を画像表示面に表示する画像表示装置であって、複数の指標が光変調装置の表示領域に対して水平方向または垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを表示領域に表示するテストパターン表示部と、画像の伸縮調整の調整量の操作を受け付ける操作部と、複数の指標の内の少なくとも１の指標を基準指標とし、調整量に応じて、テストパターンの指標の間隔が、その並び方向に対して、基準指標を基準として当該基準指標から離れるにつれて広くなるように、または基準指標から離れるにつれて狭くなるように、表示領域上の複数の指標の内の基準指標以外の指標を移動させる指標移動部と、指標移動部による指標の移動に伴う指標の間隔に基づいて、画像の直線性を補正する直線性補正部と、を備えたことを特徴とする。

本発明の画像表示装置の画像調整方法は、光変調装置により変調された画像を画像表示面に表示する画像表示装置の画像調整方法であって、複数の指標が光変調装置の表示領域に対して水平方向または垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを表示領域に表示するステップと、画像の伸縮調整の調整量の操作を受け付けるステップと、複数の指標の内の少なくとも１の指標を基準指標とし、調整量に応じて、テストパターンの指標の間隔が、その並び方向に対して、基準指標を基準として当該基準指標から離れるにつれて広くなるように、または基準指標から離れるにつれて狭くなるように、表示領域上の複数の指標の内の基準指標以外の指標を移動させるステップと、指標の移動に伴う指標の間隔に基づいて、画像の直線性を補正するステップと、を実行することを特徴とする。

これらの構成によれば、表示されたテストパターンの指標の位置を調整することで、曲面の画像表示面に画像を表示する場合の画像の直線性（リニアリティー）を補正する。すなわち、ユーザーは、画像表示面に表示されたテストパターンを見ながら、複数の指標を基準指標に近づけたり、あるいは基準指標から遠ざけたりすることで、基準指標を中心として等間隔になるように指標の位置調整を行うことで直線性を補正することができる。これにより、ユーザーは、実際にどのように画像の直線性が補正されるのかを視覚的に把握しながら補正を行うことができる。なお、指標は直線や点等で表示することが好ましい。

本発明の他の画像表示装置は、光変調装置により変調された画像を画像表示面に表示する画像表示装置であって、複数の指標が光変調装置の表示領域に対して水平方向または垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを表示領域に表示するテストパターン表示部と、複数の指標の内の少なくとも１の指標を基準指標とし、テストパターンの指標の間隔を、その並び方向に対して、基準指標を基準として当該基準指標から離れるにつれて広くなるように調整、または基準指標から離れるにつれて狭くなるように調整する指標操作部と、指標操作部により調整した指標の間隔に基づいて、画像の直線性を補正する直線性補正部と、画像の水平方向の直線性を補正する水平モードおよび画像の垂直方向の直線性を補正する垂直モードのいずれか一方を選択するモード選択操作部と、を備え、テストパターン表示部は、水平モードが選択された場合、複数の指標が水平方向に等間隔で並んだテストパターンを表示領域に表示し、垂直モードが選択された場合、複数の指標が垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを表示領域に表示することが好ましい。
本発明の他の画像表示装置の画像調整方法は、光変調装置により変調された画像を画像表示面に表示する画像表示装置の画像調整方法であって、画像の水平方向の直線性を補正する水平モードおよび画像の垂直方向の直線性を補正する垂直モードのいずれか一方を選択するステップと、複数の指標が光変調装置の表示領域に対して水平方向または垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを表示領域に表示するステップと、複数の指標の内の少なくとも１の指標を基準指標とし、テストパターンの指標の間隔を、その並び方向に対して、基準指標を基準として当該基準指標から離れるにつれて広くなるように調整、または基準指標から離れるにつれて狭くなるように調整すると共に、調整した指標の間隔に基づいて、画像の直線性を補正するステップと、を実行し、テストパターンを前記表示領域に表示するステップでは、水平モードが選択された場合、複数の指標が水平方向に等間隔で並んだテストパターンを表示領域に表示し、垂直モードが選択された場合、複数の指標が垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを表示領域に表示することを特徴とする。

この構成によれば、投写面の形状に応じて、水平方向の直線性補正（水平リニアリティー補正）を行うか、垂直方向の直線性補正（垂直リニアリティー補正）を行うかを選択することができる。

本発明の画像表示装置において、指標は、線形で表示されることが好ましい。

この構成によれば、指標を線形（直線）で表示することで、ユーザーが指標の動きや指標の間隔を容易に把握することができる。

本発明の画像表示装置において、複数の指標から、基準指標を選択する操作を受け付ける基準選択部を備えたことが好ましい。

この構成によれば、ユーザーが直線性を補正するための基準指標を選択することができる。例えば、プロジェクターのような画像を投写面に投写する画像表示装置の場合、投写面に対するプロジェクターの設置位置等に応じて基準指標を選択することで、より適切に直線性を補正することができる。

本発明の画像表示装置において、光変調装置におけるテストパターンの表示領域を設定する領域設定部を備え、テストパターン表示部は、テストパターンを、領域設定部により設定された表示領域に表示することが好ましい。

この構成によれば、画像表示装置の表示領域の一部（例えば、表示領域の左半分や右半分だけ）に対してのみテストパターンを表示して直線性を補正することができる。これにより、例えば、画像表示面が波打っている場合であっても、部分毎に補正を行うことで、適切に画像の直線性を補正することができる。

本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。 直線性補正について説明する図であり、図（ａ）は、プロジェクターに対して水平方向に凸曲面の投写面に画像を投写した場合を説明する図であり、図（ｂ）は、水平方向に凹曲面の投写面に画像を投写した場合を説明する図であり、図（ｃ）は、垂直方向に凸曲面の投写面に画像を投写した場合を説明する図であり、図（ｄ）は、垂直方向に凹曲面の投写面に画像を投写した場合を説明する図である。 直線性補正の手順を示すフローチャートである。 直線性補正設定画面を説明する図である。 水平リニアリティー用の基準位置選択画面を説明する図であり、図（ａ）は、中央の指標線を基準指標線として選択した状態を示し、図（ｂ）は、左側の指標線を基準指標線として選択した状態を示し、図（ｃ）は、右側の指標線を基準指標線として選択した状態を示す図である。 水平リニアリティー用の伸縮調整画面を説明する図であり、図（ａ）は、指標線が水平方向に等間隔に並んだテストパターンを示し、図（ｂ）は、伸縮補正ゲージが左方向へ操作された時のテストパターンを示し、図（ｃ）は、伸縮補正ゲージが右方向へ操作された時のテストパターンを示す図である。 垂直リニアリティー用の基準位置選択画面を説明する図であり、図（ａ）は、中央の指標線を基準指標線として選択した状態を示し、図（ｂ）は、下側の指標線を基準指標線として選択した状態を示し、図（ｃ）は、上側の指標線を基準指標線として選択した状態を示す図である。 垂直リニアリティー用の伸縮調整画面を説明する図であり、図（ａ）は、指標線が垂直方向に等間隔に並んだテストパターンを示し、図（ｂ）は、伸縮補正ゲージが左方向へ操作された時のテストパターンを示し、図（ｃ）は、伸縮補正ゲージが右方向へ操作された時のテストパターンを示す図である。 水平方向の直線性を補正する際の手順を説明する図である。

以下、添付の図面を参照し、本発明の一実施形態に係る画像表示装置および画像表示装置の画像調整方法について説明する。本実施形態では、画像表示装置としてプロジェクター１を例に挙げて説明する。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、画像補正部１４（直線性補正部）、投写光学系１５、入力操作部１６およびこれらを制御する制御部１７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、あるいは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から画像情報（画像信号）を入力する。

画像処理部１２は、画像信号入力部１１により入力した画像情報に対し、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。所定の画像処理としては、解像度変換、シャープネス調整等の画質調整等が含まれる。

ＯＳＤ処理部１３は、制御部１７の指示に基づいて、メニュー画像やメッセージ画像（ＯＳＤ画像）等で構成されるＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）画面を、画像処理部１２から入力される画像情報に重畳する処理を行なう。ＯＳＤ処理部１３は、図示しないＯＳＤメモリーを備えており、ＯＳＤ画像を形成する図形やフォント等を表すＯＳＤ画像情報を記憶している。制御部１７が、ＯＳＤ画像の重畳を指示すると、ＯＳＤ処理部１３は、必要なＯＳＤ画像情報をＯＳＤメモリーから読み出し、入力された画像情報の所定の位置にＯＳＤ画像情報を重畳する処理を実行する。ＯＳＤ画像情報が合成された画像情報は、画像補正部１４に出力される。一方、制御部１７からＯＳＤ画像を重畳する旨の指示がない場合には、ＯＳＤ処理部１３は、画像処理部１２から入力される画像情報を、そのまま画像補正部１４に出力する。なお、請求項における「テストパターン表示部」は、ＯＳＤ処理部１３を主要な構成要素とする。

画像補正部１４は、主に、制御部１７の指示に基づいてＯＳＤ処理部１３から入力した画像情報を伸縮して直線性（リニアリティー）を補正する。そして、補正した画像情報をライトバルブ駆動部２４へ出力する。なお、制御部１７から画像の直線性を補正する指示（伸縮補正の指示）がない場合は、画像補正部１４は、ＯＳＤ処理部１３から入力された画像情報を、そのままライトバルブ駆動部２４へ出力する。

投写光学系１５は、スクリーン等の投写面Ｓ（画像表示面）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（照明光）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）に入射する。光源駆動部２２は、制御部１７から指示に基づいて、光源部２１に対する電力の供給と停止を制御し、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は、マトリクス状に配列された複数の画素から成る矩形の画素領域２３ａ（請求項における表示領域）が形成されており、液晶に対して画素毎に駆動電圧を印加可能になっている。ライトバルブ駆動部２４は、液晶ライトバルブ２３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設定する。

上記の構成により、投写光学系１５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、画像情報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上に投写される。

入力操作部１６は、ユーザーからの入力操作を受け付けるものであり、ユーザーがプロジェクター１に対して各種指示を行うための複数の操作キーを備えている。操作キーとしては、電源のＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源キーや、各種設定用のＯＳＤメニュー画面の表示や終了を行うメニューキー、ＯＳＤメニュー画面等で選択された項目を確定する決定キー、上下左右に対応する４つの方向キー、動作の取消しや１つ前の動作（画面）に戻るための取消キー等がある。なお、請求項における「指標操作部」、「モード選択操作部」および「基準選択部」は、入力操作部１６を主要な構成要素とする。

ユーザーが入力操作部１６の各種操作キーを操作すると、入力操作部１６は、ユーザーの操作内容に応じた操作信号を制御部１７に出力する。本実施形態では、主にＯＳＤメニューの一機能として提供される画像の直線性補正機能により、画像の直線性（非直線性歪）を補正するための操作手段として用いられる（詳細は後述する）。

なお、入力操作部１６として、遠隔操作が可能なリモコン（不図示）を用いた構成としても良い。この場合、リモコンは、ユーザーの操作内容に応じた赤外線の操作信号を発信し、図示しないリモコン信号受信部がこれを受信して制御部１７に伝達する。

制御部１７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、およびＲＡＭ（Random Access Memory）等により構成される。ＣＰＵは、各種演算処理を行う中央処理装置であり、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。ＲＯＭは、ＣＰＵが各種演算処理を行うために用いられる制御プログラムおよび制御データを記憶している。当該制御プログラムには、上述の画像処理部１２において用いられる画像処理プログラムが含まれる。ＲＡＭは、ＣＰＵが各種演算処理を行う際の作業領域として用いられる。

次に、図２を参照して、プロジェクター１の直線性補正について、その概略を説明する。直線性補正は、曲面の投写面Ｓ（例えば、円柱の柱面等）に対して画像を投写したときに生じる画像の伸び縮みを補正するものである。図２は、プロジェクター１を曲面の投写面Ｓの正面に設置した場合の投写画像Ｇを示す図である。なお、曲面の投写面Ｓに画像を投写した場合に生じる台形歪や糸巻き歪（樽型歪）等は、周知の技術により補正されているものとする。

図２（ａ）は、投写面Ｓが縦方向すなわち垂直方向には歪みが無く、横方向すなわち水平方向において中央がプロジェクター１側に凸になった曲面（凸面）に、画像を投写した場合を示している。この場合、平面の投写面に対して投写した場合に比べ、投写画像Ｇは中央付近が縮小され（画像が小さく表示され）、左右両端に離れるにつれて拡大されて表示される（画像が大きく表示される）。このため、投写画像Ｇとは逆向きに伸縮した画像（すなわち、中央付近を拡大し、左右両端に離れるにつれて縮小した画像）を画素領域２３ａ内に設定すれば、画像の伸縮歪みを相殺して、伸び縮みの無い画像を投写面Ｓに表示できる。

また、図２（ｂ）は、投写面Ｓが垂直方向には歪みが無く、水平方向において中央がプロジェクター１から離れる側に凸になった曲面（凹面）に、画像を投写した場合を示している。この場合、平面の投写面に対して投写した場合に比べ、投写画像Ｇは中央付近が拡大され、左右両端に離れるにつれて縮小されて表示される。このため、投写画像Ｇとは逆向きに伸縮した画像（すなわち、中央付近を縮小し、左右両端に離れるにつれて拡大した画像）を画素領域２３ａ内に設定すれば、画像の伸縮歪みを相殺して、伸び縮みの無い画像を投写面Ｓに表示できる。

また、図２（ｃ）は、投写面Ｓが水平方向に歪みが無く、垂直方向において中央がプロジェクター１側に凸となっている曲面（凸面）に、画像を投写した場合を示している。この場合、平面の投写面に対して投写した場合に比べ、投写画像Ｇは中央付近が縮小され、上下両端に離れるにつれて拡大されて表示される。このため、投写画像Ｇとは逆向きに伸縮した画像（すなわち、中央付近を拡大し、上下両端に離れるにつれて縮小した画像）を画素領域２３ａ内に設定すれば、画像の伸縮歪みを相殺して、伸び縮みの無い画像を投写面Ｓに表示できる。

また、図２（ｄ）は、投写面Ｓが水平方向に歪みが無く、垂直方向において中央がプロジェクター１から離れた側に凸となっている曲面（凹面）に、画像を投写した場合を示している。この場合、平面の投写面に対して投写した場合に比べ、投写画像Ｇは中央付近が拡大され、上下両端に離れるにつれて縮小されて表示される。このため、投写画像Ｇとは逆向きに伸縮した画像（すなわち、中央付近を縮小し、上下両端に離れるにつれて拡大した画像）を画素領域２３ａ内に設定すれば、画像の伸縮歪みを相殺して、伸び縮みの無い画像を投写面Ｓに表示できる。

本実施形態では、上記のような曲面の投写面Ｓに投写された画像の非直線性歪（リニアリティー歪）を、ＯＳＤメニューで提供される直線性補正機能を用いることで補正する。

次に、図３ないし図８を参照して、直線性補正を行う際のプロジェクター１の動作を説明する。図３は、直線性補正の手順を示すフローチャートである。図４ないし図８は、直線性補正を実行する際にユーザーが操作する操作画面およびその操作方法の一例について説明する図である。なお、図４ないし図８は、液晶ライトバルブ２３の画素領域２３ａに表示される操作画面を示している。

まず、ユーザーによりＯＳＤメニュー画面から「直線性補正」の項目が選択されると、プロジェクター１の制御部１７は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、直線性補正設定画面Ｄ０１（図４参照）を表示する（図３：Ｓ０１）。

図４に示すように、直線性補正設定画面Ｄ０１には、画像の水平方向の直線性を補正するための「水平リニアリティー３１（水平モード）」と、垂直方向の直線性を補正するための「垂直リニアリティー３２（垂直モード）」の２つの選択肢と、入力操作部１６が有する操作キーの内の操作可能なキーとその動作を案内する操作案内情報３３と、が表示される。

ユーザーは、直線性補正設定画面Ｄ０１において、投写面Ｓの形状に応じた項目を選択する。すなわち、投写面Ｓが図２（ａ）や図２（ｂ）に示すような曲面（水平方向に弧を描く曲面）である場合は「水平リニアリティー３１」を選択し、投写面Ｓが図２（ｃ）や図２（ｄ）に示すような曲面（垂直方向に弧を描く曲面）である場合は「垂直リニアリティー３２」を選択する。

次に、直線性補正設定画面Ｄ０１において、ユーザー操作により「水平リニアリティー３１」が選択されると、制御部１７は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、水平リニアリティー用（水平方向の直線性補正用）の基準位置選択画面Ｄ０２（図５参照）を表示する（図３：Ｓ０２）。

図５に示すように、水平リニアリティー用の基準位置選択画面Ｄ０２には、画像の伸縮の目安となる複数の指標線Ｌ（本実施形態では９本の指標線Ｌを例示）が水平方向に等間隔に並んだテストパターンＴＰ１（ＴＰ）、および操作案内情報４１が表示される。なお、テストパターンＴＰは、画素領域２３ａ全体に表示される。また、テストパターンＴＰを画像信号入力部１１から入力された画像に重畳して表示しても良いし、テストパターンＴＰのみを表示しても良い。

この基準位置選択画面Ｄ０２は、画像の伸縮の基準位置となる指標線Ｌ（以下、「基準指標線ＳＬ」と称す。図中では便宜上、太線で表示）を選択する画面であり、初期設定として中央の指標線Ｌが基準指標線ＳＬとして選択された状態で表示される（図５（ａ））。選択中（確定前）の基準指標線ＳＬは点滅表示され（例えば、赤色→白色→赤色）、残りの指標線Ｌは灰色（図中では便宜上、細線で表示）で表示される。ユーザーは、投写面Ｓに対するプロジェクター１の投写位置等によって、所望の位置の指標線Ｌを選択し、基準指標線ＳＬとして設定する。すなわち、方向キー（左右キー）を操作することにより、図５（ｂ）や図５（ｃ）のように基準指標線ＳＬを選択し、決定キーを操作することで確定する。なお、図中では、便宜上、テストパターンＴＰ１の下方に操作案内情報４１を示しているが、実際はテストパターンＴＰ１の所定位置（例えば、中央の参照番号４１の位置）に重畳表示される（以下の説明においても同様である）。

次に、基準位置選択画面Ｄ０２で基準指標線ＳＬが確定されると（図３：Ｓ０３）、制御部１７は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、水平リニアリティー用の伸縮調整画面Ｄ０３（図６参照）を表示する（図３：Ｓ０４）。

図６（ａ）に示すように、伸縮調整画面Ｄ０３では、水平方向に指標線Ｌが等間隔に並び、選択された基準指標線ＳＬを赤色（図中の太線）、残りの指標線Ｌを白色（図中の細線）で表示したテストパターンＴＰ１と、画像の水平方向の伸縮調整を行うための伸縮補正ゲージ４２と、操作案内情報４３とが表示される。制御部１７は、ユーザー操作により伸縮補正ゲージ４２が操作されると、画像補正部１４に指示をして、伸縮補正ゲージ４２の調整量に応じた伸縮補正を実行する（図３：Ｓ０５）。なお、この伸縮補正は、ＯＳＤ画面の伸縮と、画像の伸縮とを連動して実行する。

具体的には、図６（ａ）の状態から、ユーザーによる方向キーの操作により伸縮補正ゲージ４２が左方向（マイナス側）へ操作されると、制御部１７は、基準指標線ＳＬを基準として、隣接する指標線Ｌの間隔が基準指標線ＳＬから離れるにつれて広くなるように、他の指標線Ｌの位置を基準指標線ＳＬに向かう方向に移動させる（基準指標線ＳＬに向かって集束するように移動させる）と共に、これに伴う指標線Ｌの間隔に応じて指標線間に表示される画像を伸縮させる。すなわち、基準指標線ＳＬ付近が縮小され、離れるにつれて拡大するように画像を伸縮することで、水平方向の直線性を補正する（図６（ｂ））。

一方、図６（ａ）の状態から、ユーザーにより伸縮補正ゲージ４２が右方向（プラス側）へ操作されると、制御部１７は、基準指標線ＳＬを基準として、隣接する指標線Ｌの間隔が基準指標線ＳＬから離れるにつれて狭くなるように、他の指標線Ｌの位置を基準指標線ＳＬから離れる方向に移動させる（基準指標線ＳＬを中心に拡散するように移動させる）と共に、指標線Ｌの間隔に応じて指標線間に表示される画像を伸縮させる。すなわち、基準指標線ＳＬ付近が拡大され、離れるにつれて縮小されるように画像を伸縮することで、水平方向の直線性を補正する（図６（ｃ））。

また、直線性補正設定画面Ｄ０１（図４参照）において、ユーザー操作により「垂直リニアリティー３２」が選択されると、制御部１７は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、垂直リニアリティー用（垂直方向の直線性補正用）の基準位置選択画面Ｄ０４（図７参照）を表示する（図３：Ｓ０６）。なお、上述の水平リニアリティー３１を選択した場合と同様の部分については、記載を省略する。

図７に示すように、垂直リニアリティー用の基準位置選択画面Ｄ０４には、画像の伸縮の目安となる複数の指標線Ｌが垂直方向に等間隔に並んだテストパターンＴＰ２（ＴＰ）および操作案内情報５１が表示される。ユーザーは、基準位置選択画面Ｄ０４において、方向キー（上下キー）を操作することにより、図７（ｂ）や図７（ｃ）のように基準指標線ＳＬを選択し、決定キーを操作することで確定する。

次に、基準位置選択画面Ｄ０４で基準指標線ＳＬが確定されると（図３：Ｓ０７）、制御部１７は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、垂直リニアリティー用の伸縮調整画面Ｄ０５（図８参照）を表示する（図３：Ｓ０８）。

図８（ａ）に示すように、伸縮調整画面Ｄ０５では、垂直方向に指標線Ｌが等間隔に並び、選択された基準指標線ＳＬを赤色（図中の太線）、残りの指標線Ｌを白色（図中の細線）で表示したテストパターンＴＰ２と、画像の垂直方向の伸縮調整を行うための伸縮補正ゲージ５２と、操作案内情報５３とが表示される。制御部１７は、ユーザー操作により伸縮補正ゲージ５２が操作されると、画像補正部１４に指示をして、伸縮補正ゲージ５２の調整量に応じた伸縮補正を実行する（図３：Ｓ０９）。

具体的には、図８（ａ）の状態から、ユーザーによる方向キーの操作により伸縮補正ゲージ５２が左方向（マイナス側）へ操作されると、制御部１７は、基準指標線ＳＬを基準として、隣接する指標線Ｌの間隔が基準指標線ＳＬから離れるにつれて広くなるように、他の指標線Ｌの位置を基準指標線ＳＬに向かう方向に移動させる（基準指標線ＳＬに向かって集束するように移動させる）と共に、これに伴う指標線Ｌの間隔に応じて指標線間に表示される画像を伸縮させる。すなわち、基準指標線ＳＬ付近が縮小され、離れるにつれて拡大するように画像を伸縮することで、垂直方向の直線性を補正する（図８（ｂ））。

一方、図８（ａ）の状態から、ユーザーにより伸縮補正ゲージ５２が右方向（プラス側）へ操作されると、制御部１７は、基準指標線ＳＬを基準として、隣接する指標線Ｌの間隔が基準指標線ＳＬから離れるにつれて狭くなるように、他の指標線Ｌの位置を基準指標線ＳＬから離れる方向に移動させる（基準指標線ＳＬを中心に拡散するように移動させる）と共に、指標線Ｌの間隔に応じて指標線間に表示される画像を伸縮させる。すなわち、基準指標線ＳＬ付近が拡大され、離れるにつれて縮小されるように画像を伸縮することで、垂直方向の直線性を補正する（図８（ｃ））。

次に、図９を参照して、直線性を補正する際の具体的な手順を説明する。ここでは、水平方向の直線性補正について説明する。

図９（ａ）は、プロジェクター１側に凸になった投写面Ｓ（凸面）に投写する場合の直線性補正を説明する図である。この場合、プロジェクター１（制御部１７）により指標線Ｌが水平方向に等間隔に並んだテストパターンＴＰ１（図６（ａ）参照）を投写すると、投写面Ｓには、図９（ａ）に示すような、基準指標線ＳＬ付近が縮小され、左右両端に離れるにつれて拡大されたテストパターンＴＰ１、すなわち、基準指標線ＳＬ付近の指標線Ｌの間隔が密になり、離れるにつれて指標線Ｌの間隔が広いテストパターンＴＰ１が表示される。

ユーザーは、投写面Ｓに投写されたテストパターンＴＰ１の指標線Ｌを見ながら、その指標線Ｌの間隔が等間隔となるように、伸縮補正ゲージ４２を操作する。この場合、図９（ｂ）に示すように、ユーザーは伸縮補正ゲージ４２を右方向（プラス側）に調整し、投写面ＳのテストパターンＴＰ１の指標線Ｌを基準指標線ＳＬから離れる方向に移動させて指標線Ｌの間隔が等間隔になるように調整する。すなわち、図９（ａ）で示す投写面Ｓ上のテストパターンＴＰ１とは逆向きに伸縮したテストパターンＴＰ１（例えば、図６（ｃ）のようなテストパターンＴＰ１）を画素領域２３ａに設定するように補正を行うことで、伸び縮みの無い画像を投写面Ｓに表示できる。

また、図９（ｃ）のように、プロジェクター１から離れる方向に凸になった投写面Ｓ（凹面）に投写する場合、プロジェクター１（制御部１７）により指標線Ｌが水平方向に等間隔に並んだテストパターンＴＰ１（図６（ａ）参照）を投写すると、投写面Ｓには、図９（ｃ）に示すような、基準指標線ＳＬ付近が拡大され、左右両端に離れるにつれて縮小されたテストパターンＴＰ１、すなわち、基準指標線ＳＬ付近の指標線Ｌの間隔が広くなり、離れるにつれて指標線Ｌの間隔が密になるテストパターンＴＰ１が表示される。

この場合、図９（ｄ）に示すように、ユーザーは伸縮補正ゲージ４２を左方向（マイナス側）に調整し、投写面ＳのテストパターンＴＰ１の指標線Ｌを基準指標線ＳＬに向かう方向に移動させて指標線Ｌの間隔が等間隔になるように調整する。すなわち、図９（ｃ）に示す投写面Ｓ上のテストパターンＴＰ１とは逆向きに伸縮したテストパターンＴＰ１（例えば、図６（ｂ）のようなテストパターンＴＰ１）を画素領域２３ａに設定するように補正を行うことで、伸び縮みの無い画像を投写面Ｓに表示できる。

以上説明したとおり、本実施形態によれば、テストパターンＴＰを投写面Ｓに表示し、表示されたテストパターンＴＰの指標の位置を調整することで、曲面で形成される投写面Ｓに画像を表示する場合に生じる画像の直線性（リニアリティー）を補正する。すなわち、ユーザーは、投写面Ｓに表示されたテストパターンＴＰを見ながら、複数の指標線Ｌを基準指標線ＳＬに近づけたり、あるいは基準指標線ＳＬから遠ざけたりすることで、基準指標線ＳＬを中心として等間隔になるように指標線Ｌの位置調整を行うことで直線性を補正することができる。これにより、ユーザーは、実際にどのように画像の直線性が補正されるのかを視覚的に把握しながら補正を行うことができる。

なお、本実施形態では、テストパターンＴＰの指標線Ｌを９本としているが、あくまでも一例であり、これに限るものではない。また、直線性補正の設定項目として、指標線Ｌの数を設定できるようにしても良い。

また、本実施形態では、テストパターンＴＰの指標を直線（実線）で示しているが、これに限るものではなく、指標の移動や指標間の間隔等が分かるものであれば、その形状は問わない。例えば、指標を点線で表示しても良いし、あるいは直線（線形）の代わりに点で表示しても良い。または、丸や四角等の図形を指標として表示しても良い。

また、本実施形態では、画素領域２３ａ全体にテストパターンＴＰを表示しているが、画素領域２３ａの一部に対してテストパターンＴＰを表示するようにしても良い。この場合、直線性補正の設定項目として領域設定項目（領域設定部）を設け、画素領域２３ａにおけるテストパターンＴＰの表示領域を設定する。例えば、水平方向の直線性補正を行う場合には、画素領域２３ａを水平方向に複数に分割した領域のいずれかの領域（例えば、画素領域２３ａを左右に２分割した右半分、または左半分）をユーザーに選択させ、選択された領域に対してのみテストパターンＴＰを表示して直線性を補正する。垂直方向の直線性補正を行う場合には、画素領域２３ａを垂直方向に複数に分割した領域のいずれかの領域（例えば、画素領域２３ａを上下に２分割した上半分、または下半分）をユーザーに選択させる。これにより、例えば、投写面Ｓが波打っている場合（正弦波状に波打っている場合）であっても、部分毎に（凸部分と凹部分を分けて）補正を行えるため、より適切に画像の直線性を補正することができる。

また、本実施形態では、光源部２１は放電型の光源ランプ２１ａにより構成されているが、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、プロジェクター１以外にも、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、液晶ディスプレイ等の画像表示装置に本発明を適用しても良い。

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することが可能である。また、そのプログラムを各種記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、フラッシュメモリ等）に格納して提供することも可能である。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ものである。

また、上述した実施例によらず、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、適宜変更も可能である。

１…プロジェクター １２…画像処理部 １３…ＯＳＤ処理部 １４…画像補正部 １５…入力操作部 ２３，２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ…液晶ライトバルブ ２３ａ…画素領域 ３１…水平リニアリティー ３２…垂直リニアリティー ４２，５２…伸縮補正ゲージ Ｄ０２，Ｄ０４…基準位置選択画面 Ｄ０３，Ｄ０５…伸縮調整画面 ＴＰ，ＴＰ１，ＴＰ２…テストパターン Ｌ…指標線 ＳＬ…基準指標線 Ｓ…投写面

Claims (7)

1. 光変調装置により変調された画像を画像表示面に表示する画像表示装置であって、
   複数の指標が前記光変調装置の表示領域に対して水平方向または垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを前記表示領域に表示するテストパターン表示部と、
   前記画像の伸縮調整の調整量の操作を受け付ける操作部と、
   前記複数の指標の内の少なくとも１の指標を基準指標とし、前記調整量に応じて、前記テストパターンの指標の間隔が、その並び方向に対して、前記基準指標を基準として当該基準指標から離れるにつれて広くなるように、または前記基準指標から離れるにつれて狭くなるように、前記表示領域上の前記複数の指標の内の前記基準指標以外の指標を移動させる指標移動部と、
   前記指標移動部による前記指標の移動に伴う前記指標の間隔に基づいて、前記画像の直線性を補正する直線性補正部と、を備えたことを特徴とする画像表示装置。
2. 光変調装置により変調された画像を画像表示面に表示する画像表示装置であって、
   複数の指標が前記光変調装置の表示領域に対して水平方向または垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを前記表示領域に表示するテストパターン表示部と、
   前記複数の指標の内の少なくとも１の指標を基準指標とし、前記テストパターンの指標の間隔を、その並び方向に対して、前記基準指標を基準として当該基準指標から離れるにつれて広くなるように調整、または前記基準指標から離れるにつれて狭くなるように調整する指標操作部と、
   前記指標操作部により調整した前記指標の間隔に基づいて、前記画像の直線性を補正する直線性補正部と、
   前記画像の水平方向の直線性を補正する水平モードおよび前記画像の垂直方向の直線性を補正する垂直モードのいずれか一方を選択するモード選択操作部と、を備え、
   前記テストパターン表示部は、
   前記水平モードが選択された場合、前記複数の指標が水平方向に等間隔で並んだテストパターンを前記表示領域に表示し、
   前記垂直モードが選択された場合、前記複数の指標が垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを前記表示領域に表示することを特徴とする画像表示装置。
3. 前記指標は、線形で表示されることを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
4. 前記複数の指標から、前記基準指標を選択する操作を受け付ける基準選択部を備えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
5. 前記光変調装置における前記テストパターンの表示領域を設定する領域設定部を備え、
   前記テストパターン表示部は、
   前記テストパターンを、前記領域設定部により設定された表示領域に表示することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
6. 光変調装置により変調された画像を画像表示面に表示する画像表示装置の画像調整方法であって、
   複数の指標が前記光変調装置の表示領域に対して水平方向または垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを前記表示領域に表示するステップと、
   前記画像の伸縮調整の調整量の操作を受け付けるステップと、
   前記複数の指標の内の少なくとも１の指標を基準指標とし、前記調整量に応じて、前記テストパターンの指標の間隔が、その並び方向に対して、前記基準指標を基準として当該基準指標から離れるにつれて広くなるように、または前記基準指標から離れるにつれて狭くなるように、前記表示領域上の前記複数の指標の内の前記基準指標以外の指標を移動させるステップと、
   前記指標の移動に伴う前記指標の間隔に基づいて、前記画像の直線性を補正するステップと、を実行することを特徴とする画像表示装置の画像調整方法。
7. 光変調装置により変調された画像を画像表示面に表示する画像表示装置の画像調整方法であって、
   前記画像の水平方向の直線性を補正する水平モードおよび前記画像の垂直方向の直線性を補正する垂直モードのいずれか一方を選択するステップと、
   複数の指標が前記光変調装置の表示領域に対して水平方向または垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを前記表示領域に表示するステップと、
   前記複数の指標の内の少なくとも１の指標を基準指標とし、前記テストパターンの指標の間隔を、その並び方向に対して、前記基準指標を基準として当該基準指標から離れるにつれて広くなるように調整、または前記基準指標から離れるにつれて狭くなるように調整すると共に、調整した前記指標の間隔に基づいて、前記画像の直線性を補正するステップと、を実行し、
   前記テストパターンを前記表示領域に表示するステップでは、
   前記水平モードが選択された場合、前記複数の指標が水平方向に等間隔で並んだテストパターンを前記表示領域に表示し、
   前記垂直モードが選択された場合、前記複数の指標が垂直方向に等間隔で並んだテストパターンを前記表示領域に表示することを特徴とする画像表示装置の画像調整方法。

Images