JP6236759B2 - 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、投写面に対して画像表示装置（プロジェクター）を傾けた状態で画像を投写したときに生じる台形歪を、ユーザーの操作により補正することが可能なプロジェクターが知られている。例えば、特許文献１には、画像の四隅の角部に対応する４つの識別画像を表示し、この中からユーザーにより選択された識別画像に対応する角部を、ユーザーの操作に基づいて移動させることで投写画像の台形歪補正を行うことが開示されている。

特開２０１０−２５００４１号公報

ところで、画像表示装置で画像を投写する場合、複数の面で構成された角を有する投写面（例えば、２面で構成された角を有する投写面等）に画像を投写する場合がある。この場合、投写面の角の影響により投写した画像の形状に歪みが生じるためその歪みを補正する必要がある。しかしながら、従来技術のように画像の四隅の角部を移動させるだけでは上記のような角を有する投写面に投写した画像の形状を補正することはできない。このため、複数の面で構成された角を有する投写面に投写した画像の形状を適切に補正できる機能を備えた画像表示装置が求められている。

本発明は、上記の問題に鑑み、複数の面で構成された角を有する画像表示面に表示した画像の形状補正を行う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、画像の四隅の角部と、画像の四つの辺とのそれぞれに対応する識別画像をＯＳＤ表示するＯＳＤ表示部と、ＯＳＤ表示された識別画像の中から、任意の識別画像を選択する操作を受け付ける識別画像選択部と、識別画像選択部で選択された識別画像に対応する角部または辺の所定位置に設定された節点を移動させる操作を受け付ける移動操作部と、移動操作部により受け付けた操作にともなって、複数の面で構成された角を有する画像表示面に対して表示された画像の角部または辺の節点を移動させて画像の形状を補正する画像補正部と、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、画像の四隅の角部と、画像の四つの辺とのそれぞれに対応する識別画像をＯＳＤ表示するステップと、ＯＳＤ表示された識別画像の中から、任意の識別画像を選択する操作を受け付けるステップと、選択された識別画像に対応する角部または辺の所定位置に設定された節点の移動操作にともなって、複数の面で構成された角を有する画像表示面に対して表示された画像の角部または辺の節点を移動させて画像の形状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、画像表示面に表示される画像の四隅の角部と、画像の四つの辺とのそれぞれに対応する識別画像を表示し、この中から選択された識別画像に対応する角部または辺の節点の移動操作に基づいて画像の形状を補正する。すなわち、画像の角部の形状補正のみならず、画像の辺の節点を基準とした形状補正もできるため、複数の面で構成された角を有する画像表示面に画像を表示した場合であっても、適切に画像の形状を補正することができる。
また、ユーザーは、表示された画像を見ながら角部または辺の節点を移動させて画像の形状を変形（補正）できるため、実際にどのように画像の形状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。

本発明の画像表示装置において、水平方向にコーナーを形成する画像表示面に対して表示された画像の形状補正を行う水平コーナーモードおよび垂直方向にコーナーを形成する画像表示面に対して表示された画像の形状補正を行う垂直コーナーモードのいずれか一方を選択する操作を受け付けるモード選択部を備え、ＯＳＤ表示部は、水平コーナーモードが選択された場合、画像の四隅の角部および角部を繋ぐ水平方向の２つの辺のそれぞれに対応する６つの識別画像を表示し、垂直コーナーモードが選択された場合、画像の四隅の角部および角部を繋ぐ垂直方向の２つの辺のそれぞれに対応する６つの識別画像を表示することが好ましい。

この構成によれば、モードの選択により、画像表示面の形状（水平方向にコーナーがあるか、垂直方向にコーナーがあるか）に応じて画像の形状補正が可能な角部や辺（補正する必要性があると考えられる角部や辺）のみの識別画像を表示する。これにより、ユーザーはどの部分（角部や辺の節点）を移動させて画像の形状を補正すればよいのかを容易に認識することができる。

本発明の画像表示装置において、画像表示面に表示された画像における辺の節点を少なくとも教示するためのガイドを表示するガイド表示部を備えたことが好ましい。

この構成によれば、画像の辺の所定位置に設けられた節点の位置を容易に認識することができる。なお、ガイドは、画像を４分割する十字状の線であっても良いし、丸や四角等の図形を辺の節点に表示しても良い。あるいは、画像を４分割する格子状のガイドを表示し、辺の節点のみならず四隅の角も教示するようにしても良い。

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。 ２面角の投写面に投写した画像の一例を示す図であり、図（ａ）は、水平方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクター側に凸になった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、水平方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクターから離れる方向に凸になった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、垂直方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクター側に凸になった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、垂直方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクターから離れる方向に凸になった投写面に画像を投写した場合を説明する図である。 角壁形状補正の手順を示すフローチャートである。 コーナー設定画面を説明する図である。 図（ａ）は、水平コーナー用の角壁形状選択画面を説明する図であり、図（ｂ）は、画像形成領域に表示するガイドを説明する図である。 水平コーナー用の角壁補正調整画面を説明する図であり、図（ａ）は、左上角部を示す識別画像が選択された場合の画面を説明する図であり、図（ｂ）は、上辺を示す識別画像が選択された場合の画面を説明する図である。 図（ａ）〜（ｄ）は、水平コーナー選択時における左上角部の移動による画像形成領域の変化を説明する図であり、図（ｅ）〜（ｈ）は、水平コーナー選択時における上辺の中点の移動による画像形成領域の変化を説明する図である。 図（ａ）は、垂直コーナー用の角壁形状選択画面を説明する図であり、図（ｂ）は、画像形成領域に表示するガイドを説明する図である。 垂直コーナー用の角壁補正調整画面を説明する図であり、図（ａ）は、左上角部を示す識別画像が選択された場合の画面を説明する図であり、図（ｂ）は、左辺を示す識別画像が選択された場合の画面を説明する図である。 図（ａ）〜（ｄ）は、垂直コーナー選択時における左上角部の移動による画像形成領域の変化を説明する図であり、図（ｅ）〜（ｈ）は、垂直コーナー選択時における左辺の中点の移動による画像形成領域の変化を説明する図である。 図（ａ）〜（ｇ）は、２面角の投写面に投写した画像の形状補正する際の具体的な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（画像補正部）、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、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、輝度調整等の画質調整等や、画像の形状補正等が含まれる。

ＯＳＤ処理部１３は、制御部１６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１６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、ライトバルブ駆動部２４に出力される。一方、制御部１６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、そのままライトバルブ駆動部２４に出力する。なお、請求項における「ＯＳＤ表示部」および「ガイド表示部」は、ＯＳＤ処理部１３を主要な構成要素とする。

投写光学系１４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１６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１５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「識別画像選択部」、「移動操作部」および「モード選択部」は、入力操作部１５を主要な構成要素とする。

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ＯＳＤメニューの一機能として提供される、２面で構成された角を有する壁状の投写面Ｓ（２面角の投写面Ｓ）に画像を投写した場合における画像形状補正（以下、「角壁形状補正機能」と称す。）を行う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１５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１６に伝達する。

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、２面角の投写面Ｓに画像を投写した場合のプロジェクター１の画像形状補正について、その概略を説明する。図２（ａ）〜図２（ｄ）は、プロジェクター１を２面角の投写面Ｓの正面に設置した状態で投写した投写画像Ｇの一例を示す図である。

図２（ａ）は、水平方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクター１側に凸になった投写面Ｓに、画像を投写した場合の一例を示している。この場合、平面の投写面Ｓであれば矩形で表示される投写画像Ｇは、上辺部分が中心に向かう方向（下側）に窪み（凹状）、下辺部分が中心から離れる方向（下側）に出っ張った形状（凸状）で表示される。このため、画素領域２３ａ内に、投写画像Ｇとは逆向きに歪んだ形状の画像（すなわち、上辺部分が中心から離れる方向に出っ張り、下辺部分が中心に向かう方向に窪んだ形状の画像）を設定すれば、画像の歪みを相殺して、投写面Ｓに矩形状の画像を表示できる。

なお、上述で説明した投写画像Ｇの歪みの形状は、あくまでも一例であり、これに限るものではない。投写面Ｓを見る角度や投写の角度によって、投写画像Ｇの歪みの形状は異なる。すなわち、図２（ａ）で示す投写面Ｓに画像を投写した場合であっても、投写面Ｓを見る角度や投写の角度によっては、必ずしも上辺部分が中心に向かう方向に窪み、下辺部分が中心から離れる方向に出っ張った形状になるとは限らない（以下の図２（ｂ）〜図２（ｄ）についても同様である）。

図２（ｂ）は、水平方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクター１から離れる方向に凸になった投写面Ｓ（凹面）に、画像を投写した場合の一例を示している。この場合、平面の投写面Ｓであれば矩形で表示される投写画像Ｇは、上辺部分が中心から離れる方向（上側）に出っ張り（凸状）、下辺部分が中心に向かう方向（上側）に窪んだ形状（凹状）で表示される。このため、画素領域２３ａ内に、投写画像Ｇとは逆向きに歪んだ形状の画像（すなわち、上辺部分が中心に向かう方向に窪み、下辺部分が中心から離れる方向に出っ張った形状の画像）を設定すれば、画像の歪みを相殺して、投写面Ｓに矩形状の画像を表示できる。

また、図２（ｃ）は、垂直方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクター１側に凸になった投写面Ｓに、画像を投写した場合の一例を示している。この場合、平面の投写面Ｓであれば矩形で表示される投写画像Ｇは、左右の両辺が中心に向かう方向に窪んだ形状（凹状）で表示される。このため、画素領域２３ａ内に、投写画像Ｇとは逆向きに歪んだ形状の画像（すなわち、左右の両辺が中心から離れる方向に出っ張った形状の画像）を設定すれば、画像の歪みを相殺して、投写面Ｓに矩形状の画像を表示できる。

また、図２（ｄ）は、垂直方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクター１から離れる方向に凸になった投写面Ｓ（凹面）に、画像を投写した場合の一例を示している。この場合、平面の投写面Ｓであれば矩形で表示される投写画像Ｇは、左右の両辺が中心から離れる方向に出っ張った形状（凸状）で表示される。このため、画素領域２３ａ内に、投写画像Ｇとは逆向きに歪んだ形状の画像（すなわち、左右の両辺が中心に向かう方向に窪んだ形状の画像）を設定すれば、画像の歪みを相殺して、投写面Ｓに矩形状の画像を表示できる。

本実施形態では、上記のような２面角の投写面Ｓに投写された画像の形状補正を、ＯＳＤメニューで提供される角壁形状補正機能（画像形状補正機能）を用いることで補正する。

次に、図３ないし図１０を参照して、２面角の投写面Ｓに投写した画像の形状補正（角壁形状補正）を行う際のプロジェクター１の動作を説明する。図３は、角壁形状補正の手順を示すフローチャートである。図４ないし図１０は、角壁形状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１０は、液晶ライトバルブ２３の画素領域２３ａに表示される画面を示している。

まず、ユーザーによりＯＳＤメニュー画面から「角壁形状補正」の項目が選択されると、プロジェクター１の制御部１６は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、コーナー設定画面Ｄ０１（図４参照）を表示する（図３：Ｓ０１）。

図４に示すように、コーナー設定画面Ｄ０１には、水平方向にコーナーを形成する投写面Ｓに対して投写した画像の形状補正を行う「水平コーナー３１（水平コーナーモード）」と、垂直方向にコーナーを形成する投写面Ｓに対して投写した画像の形状補正を行う「垂直コーナー３２（垂直コーナーモード）」の２つのコーナータイプを選択する選択肢と、入力操作部１５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、コーナー設定画面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）に示すような形状の場合は「水平コーナー３１」を選択し、投写面Ｓが図２（ｃ）や図２（ｄ）に示すような形状の場合は「垂直コーナー３２」を選択する。

次に、コーナー設定画面Ｄ０１において、ユーザー操作により「水平コーナー３１」が選択されると、制御部１６は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、水平コーナー用の角壁形状選択画面Ｄ０２（図５参照）を表示する（図３：Ｓ０２）。

図５（ａ）に示すように、水平コーナー用の角壁形状選択画面Ｄ０２には、水平方向にコーナーを形成する投写面Ｓにおいて位置調整が可能な部分、すなわち、入力画像の四隅（画素領域２３ａにおける画像形成領域２３ｂ（図５（ｂ）参照）の四隅）、および水平方向の２辺（画像形成領域２３ｂの上辺および下辺）に対応する６つの識別画像Ｃ（Ｃ１〜Ｃ６）と、操作案内情報４１と、ユーザーに対するメッセージ４２（「エリアを選択してください。」）が表示される。なお、上辺および下辺の位置調整は、具体的には、上辺および下辺の中点（請求項の節点）の位置を調整（移動）することで行われる。

識別画像Ｃは、画像形成領域２３ｂ（入力画像）の左上角部に対応する識別画像Ｃ１と、左下角部に対応する識別画像Ｃ２と、右上角部に対応する識別画像Ｃ３と、右下角部に対応する識別画像Ｃ４と、上辺に対応する識別画像Ｃ５と、下辺に対応する識別画像Ｃ６とで構成されている。各識別画像Ｃ１〜Ｃ６には、対応する角部および辺を表したイラストが描かれており、画像形成領域２３ｂの各角部および各辺と、各識別画像Ｃ１〜Ｃ６との対応をユーザーが直感的に理解できるようになっている。また、識別画像Ｃ１〜Ｃ６のうちの１つは、その輪郭が他の５つとは異なる配色で表示されており、その識別画像Ｃが選択されている状態であることを示している（図５（ａ）では、識別画像Ｃ１が選択されている状態を示している）。

なお、図５（ｂ）に示すように、角壁形状選択画面Ｄ０２を表示する際、画素領域２３ａ（画像形成領域２３ｂ）には、その四隅の角部と辺の中点を教示するための格子状のガイド４３（画像形成領域２３ｂを４分割する格子状のガイド４３：図中の格子状の白線）が表示される。このガイド４３は、後述する角壁補正調整画面Ｄ０３の表示中も継続して表示される。これは、ユーザーが、投写面Ｓに投写された画像を見ながら後述の各種操作を行う場合に、調整対象（移動対象）となる角や辺の中点がどこなのか（操作に伴ってどの部分が移動するのか）を把握し易くするためのものである。なお、このガイド４３は、ユーザーによる所定キーの操作によって、入力画像に重畳して表示したり、ガイド４３のみを表示したり、あるいはガイド４３を消したりすることができる。

この角壁形状選択画面Ｄ０２において、ユーザーは投写面Ｓに投写された画像の形状調整を行いたい位置に対応する識別画像Ｃを選択する。例えば、ユーザーが投写面Ｓに投写された画像の右上角部の位置を調整したい場合、ユーザーは識別画像Ｃ３を選択する。また、例えば、ユーザーが投写面Ｓに投写された画像の上辺の位置を調整したい場合、ユーザーは識別画像Ｃ５を選択する。

次に、角壁形状選択画面Ｄ０２において、ユーザーにより所望の識別画像Ｃが選択（決定）されると、制御部１６は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、選択された識別画像Ｃに対応した水平コーナー用の角壁補正調整画面Ｄ０３（図６参照）を表示する（図３：Ｓ０３）。

図６（ａ）は、ユーザーにより識別画像Ｃ１が選択された場合の角壁補正調整画面Ｄ０３であり、図６（ｂ）は、ユーザーにより識別画像Ｃ５が選択された場合の角壁補正調整画面Ｄ０３である。この角壁補正調整画面Ｄ０３には、角壁形状選択画面Ｄ０２で選択された識別画像Ｃを拡大した拡大画像５１と、操作案内情報５２と、ユーザーに対するメッセージ５３（「調整を実施してください。」）が表示される。

拡大画像５１には、上下左右の方向を示す三角状の方向マークＤが付加されており、拡大された識別画像Ｃに対応する角部や辺の中点を上下左右に移動（位置調整）可能であることを示している。すなわち、図６（ａ）は、画像形成領域２３ｂ（入力画像）の左上角部を上下左右に移動可能であることを示し、図６（ｂ）は、画像形成領域２３ｂ（入力画像）の上辺の中点を上下左右に移動可能であることを示している（他の識別画像Ｃに対応する角壁補正調整画面Ｄ０３も同様である）。

この角壁補正調整画面Ｄ０３が表示されている状態で、ユーザーが方向キーを操作することにより四隅の角部または上下の辺の中点の位置を調整すると、制御部１６は画像処理部１２に指示をし、ユーザー操作に応じて画像形成領域２３ｂの形状補正を実行する（図３：Ｓ０４）。

ここで、図７を参照し、Ｓ０４の処理の具体例として、水平コーナー用の角壁補正調整画面Ｄ０３におけるユーザー操作に応じた画像形成領域２３ｂの形状変化の一例について説明する。図７（ａ）〜図７（ｄ）は、左上角部（識別画像Ｃ１）に対応する角壁補正調整画面Ｄ０３（図６（ａ）参照）が表示されている状態で、ユーザーによるキー操作が行われた場合の画像形成領域２３ｂ（図中の白色部分）の形状変化の様子を示している。

例えば、図７（ａ）の状態で、右方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左上角部は右側に移動され、この角部の移動にともなって、この角部に繋がる２辺（すなわち、左上角部と左下角部を繋ぐ辺、および左上角部と上辺の中点を繋ぐ辺）が所定量だけ移動する。これにより画像形成領域２３ｂは、図７（ｂ）に示す形状に変形される。

また、図７（ａ）の状態で、下方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左上角部は下側に移動され、この角部の移動にともなって、この角部に繋がる２辺が所定量だけ移動する。これにより画像形成領域２３ｂは、図７（ｃ）に示す形状に変形される。

また、図７（ｂ）の状態で下方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左上角部は下側に移動され、この角部の移動にともなって、この角部に繋がる２辺が所定量だけ移動する。これにより画像形成領域２３ｂは、図７（ｄ）に示す形状に変形される。同様に、図７（ｃ）の状態で右方向キーが操作された場合も、画像形成領域２３ｂは、図７（ｄ）の形状に変形される。

なお、画像形成領域２３ｂの各角部は、画素領域２３ａの外側には移動し得ないため、角部が画素領域２３ａの外縁上（境界上）、すなわち移動可能範囲の限界に位置している場合には、制御部１６は、画素領域２３ａの外側に向かう方向のキー操作を無視するようになっている（各辺の中点についても同様である）。

一方、図７（ｅ）〜図７（ｈ）は、上辺（識別画像Ｃ５）に対応する角壁補正調整画面Ｄ０３（図６（ｂ）参照）が表示されている状態で、ユーザーによるキー操作が行われた場合の画像形成領域２３ｂの形状変化の様子を示している。

例えば、図７（ｅ）の状態で、下方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの上辺の中点は下側に移動され、この中点の移動にともなって上辺（すなわち、左上角部と上辺の中点を繋ぐ辺、および右上角部と上辺の中点を繋ぐ辺）が変形し、画像形成領域２３ｂは、図７（ｆ）に示す形状に変形される。

また、図７（ｆ）の状態で左方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの上辺の中点は左側に移動され、この中点の移動にともなって上辺が変形し、画像形成領域２３ｂは、図７（ｇ）に示す形状に変形される。

また、図７（ｆ）の状態で右方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの上辺の中点は右側に移動され、この中点の移動にともなって上辺が変形し、画像形成領域２３ｂは、図７（ｈ）に示す形状に変形される。

なお、図７（ｅ）の状態で左右方向キーが操作された場合は、画像形成領域２３ｂの形状は変化しないが、画像形成領域２３ｂの上辺の中点が右側または左側に移動されることに伴って、画像形成領域２３ｂに表示される画像が所定量だけ伸縮する。

また、上述では、左上角部または上辺の中点を操作した場合について説明したが、他の角部や辺（中点）に対して操作する場合も同様の方法（アルゴリズム）で形状変化が行われる。

次に、コーナー設定画面Ｄ０１（図４参照）において、ユーザー操作により「垂直コーナー３２」が選択された場合について説明する。ユーザー操作により「垂直コーナー３２」が選択されると、制御部１６は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、垂直コーナー用の角壁形状選択画面Ｄ０４（図８参照）を表示する（図３：Ｓ０５）。なお、上述の水平コーナー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８（ａ）に示すように、垂直コーナー用の角壁形状選択画面Ｄ０４には、垂直方向にコーナーを形成する投写面Ｓにおいて位置調整が可能な部分、すなわち、入力画像の四隅（画像形成領域２３ｂの四隅）、および垂直方向の２辺（画像形成領域２３ｂの左辺および右辺）に対応する６つの識別画像Ｃ（Ｃ７〜Ｃ１２）と、操作案内情報４１と、ユーザーに対するメッセージ４２（「エリアを選択してください。」）が表示される。

識別画像Ｃは、画像形成領域２３ｂ（入力画像）の左上角部に対応する識別画像Ｃ７と、左辺に対応する識別画像Ｃ８と、左下角部に対応する識別画像Ｃ９と、右上角部に対応する識別画像Ｃ１０と、右辺に対応する識別画像Ｃ１１と、右下角部に対応する識別画像Ｃ１２、とで構成されている。また、角壁形状選択画面Ｄ０４を表示する際、画素領域２３ａ（画像形成領域２３ｂ）には、その四隅の角部と辺の中点を教示するための格子状のガイド４３が表示される（図７（ｂ））。

次に、角壁形状選択画面Ｄ０４において、ユーザーにより所望の識別画像Ｃが選択（決定）されると、制御部１６は、ＯＳＤ処理部１３に指示をして、選択された識別画像Ｃに対応した垂直コーナー用の角壁補正調整画面Ｄ０５（図９参照）を表示する（図３：Ｓ０６）。

図９（ａ）は、ユーザーにより識別画像Ｃ７が選択された場合の角壁補正調整画面Ｄ０５である。画面構成は、図６（ａ）に示す水平コーナー用の角壁補正調整画面Ｄ０３と同様であるが、角部の位置調整に伴う画像形成領域２３ｂの形状の変化が異なる（詳細は後述する）。また、図９（ｂ）は、ユーザーにより識別画像Ｃ８が選択された場合の角壁補正調整画面Ｄ０５である。画面中の拡大画像５１には、画像形成領域２３ｂ（入力画像）の左辺の中点を上下左右に移動可能であることを示す方向マークＤが付加されている。

この角壁補正調整画面Ｄ０５が表示されている状態で、ユーザーが方向キーを操作することにより四隅の角部または左右の辺の中点の位置を調整すると、制御部１６は、画像処理部１２に指示をし、ユーザー操作に応じて画像形成領域２３ｂの形状補正を実行する（図３：Ｓ０７）。

ここで、図１０を参照し、Ｓ０７の処理の具体例として、垂直コーナー用の角壁補正調整画面Ｄ０５におけるユーザー操作に応じた画像形成領域２３ｂの形状変化の一例について説明する。図１０（ａ）〜図１０（ｄ）は、左上角部（識別画像Ｃ７）に対応する角壁補正調整画面Ｄ０５（図９（ａ）参照）が表示されている状態で、ユーザーによるキー操作が行われた場合の画像形成領域２３ｂの形状変化の様子を示している。

例えば、図１０（ａ）の状態で、右方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左上角部は右側に移動され、この角部の移動にともなって、この角部に繋がる２辺（すなわち、左上角部と右上角部を繋ぐ辺、および左上角部と左辺の中点を繋ぐ辺）が所定量だけ移動する。これにより画像形成領域２３ｂは、図１０（ｂ）に示す形状に変形される。

また、図１０（ａ）の状態で、下方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左上角部は下側に移動され、この角部の移動にともなって、この角部に繋がる２辺が所定量だけ移動する。これにより画像形成領域２３ｂは、図１０（ｃ）に示す形状に変形される。

また、図１０（ｂ）の状態で下方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左上角部は下側に移動され、この角部の移動にともなって、この角部に繋がる２辺が所定量だけ移動する。これにより画像形成領域２３ｂは、図１０（ｄ）に示す形状に変形される。同様に、図１０（ｃ）の状態で右方向キーが操作された場合も、画像形成領域２３ｂは、図１０（ｄ）の形状に変形される。

一方、図１０（ｅ）〜図１０（ｈ）は、左辺（識別画像Ｃ７）に対応する角壁補正調整画面Ｄ０５（図９（ｂ）参照）が表示されている状態で、ユーザーによるキー操作が行われた場合の画像形成領域２３ｂの形状変化の様子を示している。

例えば、図１０（ｅ）の状態で、右方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左辺の中点は右側に移動され、この中点の移動にともなって左辺（すなわち、左上角部と左辺の中点を繋ぐ辺、および左下角部と左辺の中点を繋ぐ辺）が変形し、画像形成領域２３ｂは、図１０（ｆ）に示す形状に変形される。

また、図１０（ｆ）の状態で上方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左辺の中点は上側に移動され、この中点の移動にともなって左辺が変形し、画像形成領域２３ｂは、図１０（ｇ）に示す形状に変形される。

また、図１０（ｆ）の状態で下方向キーが操作されると、画像形成領域２３ｂの左辺の中点は下側に移動され、この中点の移動にともなって左辺が変形し、画像形成領域２３ｂは、図１０（ｈ）に示す形状に変形される。

なお、図１０（ｅ）の状態で上下方向キーが操作された場合は、画像形成領域２３ｂの形状は変化しないが、画像形成領域２３ｂの左辺の中点が上側または下側に移動されることに伴って、画像形成領域２３ｂに表示される画像が所定量だけ伸縮する。

次に、図１１を参照して、２面角の投写面Ｓに投写した画像の形状補正する際の具体的な手順を説明する。ここでは、水平方向にコーナーが形成され、その角がプロジェクター１側に凸になった投写面Ｓに画像を投写した場合について説明する。なお、図１１の説明においては、便宜上、水平コーナー用の角壁形状選択画面Ｄ０２および角壁補正調整画面Ｄ０３を投写画像Ｇからはみ出した位置（図中の右側）に表示しているが、実際は投写画像Ｇに重畳して表示される。また、図中の矢印Ａは、投写画像Ｇの角部または辺の中点の移動方向を説明するために示したものであり、実際には表示されない。

まず、ユーザーがコーナー設定画面Ｄ０１（図４参照）で「水平コーナー３１」を選択すると、図１１（ａ）に示すように、水平コーナー用の角壁形状選択画面Ｄ０２が投写画像Ｇに重畳表示される。この状態で、ユーザーは、左上角部に対応する識別画像Ｃ１を選択する。そして、ユーザーにより決定キーが操作されると、プロジェクター１（制御部１６）は、識別画像Ｃ１に対応する角壁補正調整画面Ｄ０３（左上角部の位置調整が可能な角壁補正調整画面Ｄ０３）を投写画像Ｇに重畳表示する（図１１（ｂ））。

この状態で、ユーザーは方向キーの操作により左上角部を移動させる。この場合、ユーザーは下方向キーを操作して、投写画像Ｇの左上角部が上辺の中点に平行になる位置に移動させ、投写画像Ｇの形状を図１１（ｃ）に示す形状に調整する。

次に、ユーザーは、角壁形状選択画面Ｄ０２で右上角部に対応する識別画像Ｃ３を選択する。そして、ユーザーにより決定キーが操作されると、プロジェクター１（制御部１６）は、識別画像Ｃ３に対応する角壁補正調整画面Ｄ０３（右上角部の位置調整が可能な角壁補正調整画面Ｄ０３）を投写画像Ｇに重畳表示する（図１１（ｄ））。

この状態で、ユーザーは方向キーの操作により右上角部を移動させる。この場合、ユーザーは下方向キーを操作して、投写画像Ｇの右上角部が、上辺の中点に平行になる位置まで移動させ、投写画像Ｇの形状を図１０（ｅ）に示す形状に調整する。

次に、ユーザーは、角壁形状選択画面Ｄ０２で下辺に対応する識別画像Ｃ６を選択する。そして、ユーザーにより決定キーが操作されると、プロジェクター１（制御部１６）は、識別画像Ｃ６に対応する角壁補正調整画面Ｄ０３（下辺の中点の位置調整が可能な角壁補正調整画面Ｄ０３）を投写画像Ｇに重畳表示する（図１１（ｆ））。

この状態で、ユーザーは方向キーの操作により下辺の中点を移動させる。この場合、ユーザーは上方向キーを操作して、投写画像Ｇの下辺の中点が、左下角部および右下角部と平行になる位置まで移動させ、投写画像Ｇの形状を図１１（ｇ）に示す形状に調整する。以上の操作により、２面角の投写面Ｓに投写した投写画像Ｇの歪みを解消できる。

以上説明したとおり、本実施形態によれば、投写面Ｓに表示される画像の四隅の角部と、画像の四つの辺とのそれぞれに対応する識別画像Ｃを表示し、この中から選択された識別画像Ｃに対応する角部または辺の中点（節点）の移動操作に基づいて画像の形状を補正する。すなわち、画像の角部の形状補正のみならず、画像の辺の中点を基準とした形状補正もできるため、２面角の投写面Ｓに画像を表示した場合であっても、適切に画像の形状を補正することができる。

また、ユーザーは、表示された画像を見ながら角部または辺の中点を移動させて画像の形状を変形（補正）できるため、実際にどのように画像の形状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、ガイド４３の形状を格子状としているが、これに限るものではない。例えば、画像を４分割する十字状の線であっても良いし、あるいは、丸や四角等の図形を角部や辺の中点に表示しても良い。

また、本実施形態では、水平コーナー用の角壁形状選択画面Ｄ０２と、垂直コーナー用の角壁形状選択画面Ｄ０４の２つの画面を設けているが、これらを１つにまとめても良い。この場合、選択したコーナータイプによって、選択可能な識別画像Ｃと、選択不可能な識別画像Ｃとを、判別できるように表示すれば良い。例えば、水平コーナー３１選択時には、左右の辺に対応する識別画像Ｃをグレー表示するなどして選択不可能に表示し、垂直コーナー３２選択時には、上下の辺に対応する識別画像Ｃをグレー表示するなどして選択不可能に表示すれば良い。

また、本実施形態では、２面で構成された角を有する投写面Ｓ（２面角の投写面Ｓ）に画像を投写する場合について説明したが、これに限るものではない。複数の面（３以上の面）で構成された角を有する投写面Ｓに対して画像を投写する場合にも本発明は適用可能である。

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 １５…入力操作部 ２３，２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂ…液晶ライトバルブ ２３ａ…画素領域 ２３ｂ…画像形成領域 ３１…水平コーナー ３２…垂直コーナー ４３…ガイド Ｄ０２，Ｄ０４…角壁形状選択画面 Ｄ０３，Ｄ０５…角壁補正調整画面 Ｃ，Ｃ１〜Ｃ１２…識別画像 Ｓ…投写面

Claims (3)

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、
   前記画像の四隅の角部と、前記画像の右辺、左辺、上辺および下辺からなる四つの辺とのそれぞれに対応する識別画像を表示する表示部と、
   前記識別画像の中から、任意の識別画像を選択する操作を受け付ける識別画像選択部と、
   前記識別画像選択部で選択された前記識別画像に対応する前記角部または前記辺の所定位置に設定された節点を移動させる操作を受け付ける移動操作部と、
   前記移動操作部により受け付けた操作にともなって、複数の面で構成された角を有する画像表示面に対して表示された前記画像の前記角部または前記辺の節点を移動させて前記画像の形状を補正する画像補正部と、
   水平方向にコーナーを形成する前記画像表示面に対して表示された前記画像の形状補正を行う水平コーナーモードおよび垂直方向にコーナーを形成する前記画像表示面に対して表示された前記画像の形状補正を行う垂直コーナーモードのいずれか一方を選択する操作を受け付けるモード選択部と、
   を備え、
   前記表示部は、
   前記水平コーナーモードが選択された場合、前記画像の四隅の角部および前記角部を繋ぐ水平方向の２つの辺である上辺並びに下辺のそれぞれに対応する６つの識別画像を表示して、前記角部を繋ぐ垂直方向の２つの辺である右辺並びに左辺のそれぞれに対応する２つの識別画像は表示せず、
   前記垂直コーナーモードが選択された場合、前記画像の四隅の角部および前記角部を繋ぐ垂直方向の２つの辺である右辺並びに左辺のそれぞれに対応する６つの識別画像を表示して、前記角部を繋ぐ水平方向の２つの辺である上辺並びに下辺のそれぞれに対応する２つの識別画像は表示しないことを特徴とする画像表示装置。
2. 前記画像表示面に表示された前記画像における前記辺の節点を少なくとも教示するためのガイドを表示するガイド表示部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 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、
   水平方向にコーナーを形成する前記画像表示面に対して表示された前記画像の形状補正を行う水平コーナーモードおよび垂直方向にコーナーを形成する前記画像表示面に対して表示された前記画像の形状補正を行う垂直コーナーモードのいずれか一方を選択する操作を受け付けるステップと、
   前記水平コーナーモードが選択された場合、前記画像の四隅の角部および前記角部を繋ぐ水平方向の２つの辺である上辺並びに下辺のそれぞれに対応する６つの識別画像を表示して、前記角部を繋ぐ垂直方向の２つの辺である右辺並びに左辺のそれぞれに対応する２つの識別画像は表示せず、前記垂直コーナーモードが選択された場合、前記画像の四隅の角部および前記角部を繋ぐ垂直方向の２つの辺である右辺並びに左辺のそれぞれに対応する６つの識別画像を表示して、前記角部を繋ぐ水平方向の２つの辺である上辺並びに下辺のそれぞれに対応する２つの識別画像は表示しないステップと、
   前記識別画像の中から、任意の識別画像を選択する操作を受け付けるステップと、
   選択された前記識別画像に対応する前記角部または前記辺の所定位置に設定された節点の移動操作にともなって、複数の面で構成された角を有する画像表示面に対して表示された前記画像の前記角部または前記辺の節点を移動させて前記画像の形状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。

Images