WO2002019307A1 - Systeme d'affichage d'image s'adaptant a l'environnement, procede de traitement d'image et support de memorisation d'informations - Google Patents

Systeme d'affichage d'image s'adaptant a l'environnement, procede de traitement d'image et support de memorisation d'informations Download PDF

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WO2002019307A1
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Osamu Wada
Kenji Fukasawa
Masashi Kanai
Hideki Matsuda
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Seiko Epson Corporation
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    • G09G2360/144—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light being ambient light

Definitions

  • the present invention relates to an environment-adaptive image display system, an image processing method, and an information storage medium.
  • An environment-adaptive image display system which grasps a visual environment affected by environmental light and the like and corrects an image in consideration of the visual environment.
  • the actual appearance of the desired image may vary from person to person or region.
  • the standard display method for images in Japan is NTSC, but the standard display method for images in Europe is PAL.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an environment-adaptive image display system and an image processing method capable of reproducing an appearance of an image suitable for an image characteristic selected by a user. And an information storage medium.
  • an environment-adaptive image display system comprises: In an image display system that corrects image display information used to display an image and displays an image,
  • Correction means for correcting the image display information so that an image suitable for the characteristic is displayed, image display means for displaying an image based on the corrected image display information,
  • An environment-adaptive image display system is an image display system for displaying an image based on visual environment information by visual environment grasping means for grasping a visual environment in a display area of an image.
  • An image display system that corrects information and displays an image, based on the visual environment information and an image characteristic selected by a user, wherein the image display is performed so that an image suitable for the image characteristic is displayed.
  • a correction unit that corrects the image information, an image display unit that displays an image based on the corrected image display information,
  • the environment-adaptive image processing method corrects image display information used for displaying the image based on visual environment information indicating a visual environment in a display area of the image.
  • the information storage medium based on visual environment information by visual environment grasping means for grasping a visual environment in a display area of an image, image display information used for displaying the image.
  • a computer-readable information storage medium storing a program for displaying an image by correcting the
  • Correction means for correcting the image display information based on the visual environment information and an image characteristic selected by the user so that an image suitable for the image characteristic is displayed; and a corrected image display.
  • a program for causing a computer to function as means for displaying an image on the image display means based on the application information.
  • an image suitable for the user is displayed by correcting the image information so that an image suitable for the image characteristics selected by the user is displayed. be able to.
  • the image display system further includes: the correction unit;
  • the image display means may project and display the generated calibration image on the display area, and the visual environment grasping means may grasp the visual environment in the display area where the calibration image is displayed.
  • the calibration image is generated inside the projection display device, the calibration image is not input from the external input device such as a PC to the projection display device, and the calibration is performed by the projection display device alone ( Calibration).
  • the image processing method includes, prior to the correction of the image information, generating a calibration image
  • the information storage medium stores a program for causing a computer to function as means for generating a calibration image
  • Means for displaying the image causing the generated image for calibration to be displayed on the display area on the image display means
  • the visual environment grasping means may comprehend a visual environment in a display area where the calibration image is displayed.
  • the visual environment can be grasped more appropriately by grasping the visual environment using the calibration image. Therefore, the appearance of the image can be reproduced more appropriately.
  • the image display system, the image processing method, and the information storage medium may have The image characteristics may be based on at least one of an image display method and an image type.
  • NTSC NTSC
  • PAL PAL
  • SECAM SECAM
  • RGB s RGB
  • s RGB s RGB
  • the image display information may include a look-up table.
  • the appearance of the color of the displayed image can be adjusted by correcting the look-up table.
  • the image display information includes a color correction look-up table and a brightness correction look-up table
  • the correction means may individually correct the color correction look-up table and the brightness correction look-up table based on the visual environment information and the image characteristics.
  • the image display information includes a color correction look-up table, and a brightness correction look-up table,
  • the correcting step includes:
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of an image display system according to an example of the present embodiment.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of an image processing unit in a conventional projector.
  • FIG. 3 is a functional block diagram of an image processing unit in the projector according to an example of the present embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a procedure of image processing according to an example of the present embodiment. [Best Mode for Carrying Out the Invention]
  • FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of an image display system according to an example of the present embodiment.
  • a projector 20 which is a kind of a projection display device provided substantially in front of the screen 10 projects an image for a predetermined presentation.
  • the presenter 30 displays a desired position of the image in the image display area 12 which is the display area on the screen 10 with the spot light 70 projected from the laser pointer 50, and presents the image to a third party. Perform a Zenteishon.
  • the appearance of the image in the image display area 12 greatly differs depending on the type of the screen 10 and the ambient light 80. For example, even when the projector 20 displays the same white, it looks yellowish white or blueish white depending on the type of the screen 10. Also, even if the projector 20 displays the same white, if the ambient light 80 is different, it will become bright white. It looks or looks dark white.
  • the projector 20 has been reduced in size and has become easier to carry.
  • the presenter 30 may give a presentation at the customer, but it is difficult to adjust the color in advance according to the environment of the customer, and the color must be manually adjusted at the customer. It takes too long to adjust.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of an image processing unit in a conventional projector.
  • the R1, G1, and B1 signals that constitute analog RGB signals sent from a PC or the like are input to the AZD converter 110, and the digital R2 and G2 signals are input to the AZD converter 110.
  • the signal and the B2 signal are subjected to color conversion by the projector image processing unit 100.
  • the conventional projector inputs the color-converted R3 signal, G3 signal, and B3 signal to the DZA converter 180, and converts the analog-converted R4 signal, G4 signal, and B4 signal.
  • Input to the L / V (light valve) drive unit 190 to drive the liquid crystal light valve to project and display images.
  • the projector image processing unit 100 controlled by the CPU 200 includes a projector color conversion unit 120 and a profile management unit 130.
  • the projector color conversion section 120 is a projector in which the RGB digital signals (R2 signal, G2 signal, B2 signal) from the AZD conversion section 110 are managed by the profile management section 130. Converts to RGB digital signals (R3 signal, G3 signal, B3 signal) for projector output based on the input / output profile of.
  • the profile means characteristic data.
  • the appearance of color is determined by three factors: light, the reflection or transmission of the target light, and vision.
  • the visual environment reflecting the reflection or transmission of light and target light is grasped. This realizes an image display system that can reproduce appropriate colors.
  • the appropriate color may differ depending on the user or the region where the color is reproduced.
  • the projector 20 is configured so that the color of the image can be adjusted based on the selection of the image display method or the like by the user.
  • a color light sensor 60 functioning as a visual environment grasping means for grasping the visual environment is provided, and the visual environment information from the color light sensor 160 is input to the projector 20. Specifically, the color light sensor 160 measures visual environment information (more specifically, three stimulation values of RGB or XYZ) of the image display area 12 in the screen 10.
  • the projector 20 is provided with a correction unit that corrects image display information used for image display based on visual environment information from the color light sensor 160, user's selection information such as an image display method, and the like. .
  • FIG. 3 is a functional block diagram of an image processing unit in the projector 20 according to an example of the present embodiment.
  • the R 1, G 1, and B 1 signals constituting the analog RGB signals sent from a PC or the like are input to the A / D converter 110, and the digital R 2
  • the signal, G2 signal, and B2 signal are subjected to color conversion by the projector image processing unit 100 controlled by the CPU 200.
  • the projector 20 inputs the color-converted R3 signal, G3 signal, and B3 signal to the DZA converter 180, and outputs the analog-converted R4 signal, G4 signal, and B4 signal to one of the image display means. It is input to the LZV (Light Lube) drive unit 190, which drives the liquid crystal light valve to display and display images.
  • LZV Light Lube
  • the projector image processing sound 100 of the projector 20 includes a projector color conversion unit 120, a target profile storage unit 162, and a projector profile storage unit 164 (corresponding to the port file management unit 130). , A color conversion LUT creation unit 160, an LUT storage unit 122, and a calibration signal generation unit 150.
  • the calibration signal generator 150 generates a calibration (calibration) image signal.
  • the calibration image signal is input to the projector color conversion unit 120 as digital R 2, G 2, and B 2 signals, similarly to the signal output from the A / D conversion unit 110.
  • the projector color conversion unit 120 refers to each of the R, G, B digital signals (R2, G2, and B2 signals) from the calibration signal generation unit 150 with reference to the projector profile managed by the projector profile storage unit 164. Convert to RGB digital signals (R3 signal, G3 signal, B3 signal) suitable for projector output. Further, the projector color conversion unit 120 is configured to include an LUT storage unit 122 that stores an LUT (lookup table) that is a part of image display information. More specifically, the 11 storage unit 122 stores a one-dimensional lookup table (1D-LUT) used for brightness correction and a three-dimensional lookup table (3D-LUT) used for color correction. I have.
  • the 1D-LUT includes a gamma table and a color balance table
  • the 3D-LUT includes a color gamut correction table and a color temperature correction table.
  • the projector image processing unit 100 is provided with a color conversion LUT creation unit 160 for correcting the LUT in the LUT storage unit 122 based on visual environment information from the color light sensor 60 and the like.
  • the color conversion LUT creation section 160 is configured to include a target profile storage section 162 and a projector profile storage section 164. More specifically, the color conversion LUT creation unit 160 uses the color selected by the user based on the target profile selected by the user, the viewing environment information from the color light sensor 160, and the projector profile. The LUT in the LUT storage unit 122 is corrected so that the color of the image matches the viewing environment.
  • the target profile is a kind of input / output characteristic data of a target color.
  • a plurality of types of profiles are provided corresponding to a plurality of types of image characteristics that can be selected by the user.
  • the target profile is, for example, data indicating an RGB luminance signal and tristimulus values (X, Y, ⁇ ) associated with the RGB luminance signal.
  • the target profile defines the correspondence between the RGB luminance signal and the three stimulus values (X, Y, ⁇ ).
  • the target profile storage unit 162 is realized using a memory that stores a target profile.
  • the projector profile is a type of input / output characteristic data corresponding to the model of the projector 20.
  • the projector profile is, for example, an RGB luminance signal and a tristimulus value (X, Y, ⁇ ) obtained when the projector 20 actually displays the RGB luminance signal under an ideal environment. Is defined data.
  • projector profile storage section 164 is realized using memory that stores projector profiles. As described above, when the LUT is corrected for each gradation and an actual presentation image is displayed, a presentation image that is appropriately corrected according to the user's preference and viewing environment is displayed. You.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a procedure of image processing according to an example of the present embodiment.
  • the target mouth file selection image is displayed on the screen 10 by the projector 20 before the presentation is made.
  • an image for selecting NTSC, PAL, or SECAM is displayed.
  • the user of the projector 20 selects one image characteristic from a plurality of types of image characteristics assigned to the operation buttons of the projector 20.
  • a button for selecting an image characteristic such as NTSC, PAL, or SECAM is provided on the outer surface of the projector 20, and the user is caused to press the selection button to select one image characteristic.
  • This selection information is transmitted to projector image processing section 100.
  • the projector image processing unit 100 sets the flag of the target profile selected from the plurality of target profiles in the target profile storage unit 162 to ON based on the selection information.
  • the projector image processing unit 100 selects a target profile according to the user's selection (step S2).
  • the projector 20 After the target profile is selected according to the user's selection, the projector 20 generates the calibration signals (R2, G2, B2) from the calibration signal generator 150.
  • the calibration signal generator 150 outputs the calibration signal to the projector color converter 120.
  • the projector color conversion unit 120 converts the calibration signal based on the default (initial state) LUT stored in the LUT storage unit 122, and outputs a digital RGB signal. Output as (R3, G3, B 3).
  • the D / A converter 180 converts the digital RGB signal into an analog RGB signal (R4, G4, B4).
  • the L / V drive section 190 drives the liquid crystal light valve based on the analog RGB signals (R4, G4, B4).
  • the projector 20 projects and displays the calibration image on the image display area 12 (Step S4). With the calibration image displayed in the image display area 12, the color light sensor 60 detects three stimulus values to grasp the visual environment (Step S6).
  • the color conversion LUT creation unit 160 determines the target based on the target profile selected from the target profile storage unit 162, the projector profile stored in the projector profile storage unit 164, and the tristimulus value detected by the color light sensor 60.
  • the LUT in the LUT storage unit 122 is corrected so that the desired color can be reproduced (step S8).
  • the color conversion LUT creation unit 160 creates a gamma correction table, a white balance correction table, a color gamut correction table, and a color temperature table suitable for the reproduction of a target color in the LUT storage unit 122. I do.
  • the processes from the display of the calibration image (step S2) to the correction of the LUT (step S8) are performed in a predetermined gradation unit (for example, 16 gradations).
  • the projector 20 displays the calibration image for all gradations and creates an LUT corresponding to each gradation.
  • the projector 20 displays an actual presentation image (step S10).
  • the projector 20 is adjusted in the LUT storage unit 122 according to the image characteristics (target profile) selected by the user and so as to reproduce the image reflecting the viewing environment. Display a presentation image using the LUT.
  • the LUT is corrected so that an image suitable for the image characteristic selected by the user can be displayed.
  • the image is projected and displayed in consideration of the visual environment by grasping the visual environment using the color light sensor 160.
  • the image can be displayed according to the visual environment at the time of displaying the image, and the same image can be displayed regardless of the applied environment by absorbing the difference in the display environment. Therefore, almost the same color can be reproduced in a plurality of different places in a short time.
  • the A / D converter 110 is, for example, an A / D converter
  • the DZA converter 180 is, for example, a D / A converter
  • the L / V driver 190 is a liquid crystal.
  • the profile storage section 164 can be realized using a circuit having a storage area such as RAM. These units may be realized by hardware like a circuit, or may be realized by software like a driver.
  • the functions of these units may be realized by reading a program from the information storage medium 300.
  • the information storage medium 300 can be realized by using, for example, a CD-ROM, a DVD-ROM, a ROM, a RAM, an HDD, and the like. The method may be used.
  • the information storage medium 300 it is also possible to realize the above-described functions by downloading a program or the like for realizing the above-described functions from a host device or the like via a transmission path. . That is, a program for realizing each of the functions described above may be embodied in a carrier wave.
  • the following hardware can be applied to the color light sensor 60.
  • color filters and photodiodes that selectively transmit each stimulus value, '' It can be realized using an A / D converter that converts an analog signal from a photodiode into a digital signal and an OP amplifier that amplifies the digital signal.
  • image characteristics such as image type such as RGB and sRGB may be applied.
  • an imaging means such as a CCD camera or a CMOS camera can be applied in addition to the color light sensor 160.
  • the above-described screen 10 is of a reflective type, it may be of a transmissive type.
  • the present invention can be applied to a case where a presentation or the like is performed by displaying an image on a display unit other than the projection type image display device such as the above-described projector.
  • display means include, in addition to a liquid crystal projector, a CRT (Catho de Ray Tube), a PDP (PIasma Diislay Panel), a FED (Fie 1 d Emission Session). ay), EL (Electro Luminescence), display devices such as a direct-view liquid crystal display device, and projectors using DMD (Digita 1 Micromirror Device). DMD is a trademark of Texas Instruments, USA.
  • the projector is not limited to the front projection type, but may be a rear projection type.
  • the present invention is also effective when displaying images in meetings, medical care, design, fashion, business activities, commercials, education, and general video such as movies, TVs, videos, games, etc. It is.
  • the function of the projector image processing unit 100 of the projector 20 described above may be realized by a single image display device (for example, the projector 20), or may be distributed by a plurality of processing devices (for example, the projector 20 and the PC). And distributed processing).

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Description

明 細 書 環境適応型の画像表示システム、 画像処理方法および情報記憶媒体 [技術分野]
本発明は、 環境適応型の画像表示システム、 画像処理方法および情報記憶媒体に関 する。
[背景技術]
環境光等の影響を受ける視環境を把握し、視環境を考慮して画像の補正を行う環境 適応型の画像表示システムが提案されている。
しかし、 実 の望ましい画像の見え方は、 個人や地域によって異なる場合がある。 例えば、 日本における画像の標準的な表示方式は N T S Cであるが、 ヨーロッパに 'おける画像の標準的な表示方式は P A Lである。
したがって、 例えば、 日本で N T S Cを前提として生成した画像をヨーロッパでョ —口ツバ人向けに表示した場合、 ヨーロッパ人が望ましいと考えている画像の見え方 と異なる事態も発生しうる。
[発明の開示]
本発明は、 上記の課題に鑑みなされたものであり、 その目的は、 ユーザ一によって 選択された画像特性に適合した画像の見え方を再現可能な環境適応型の画像表示シ ステム、 画像処理方法および情報記憶媒体を提供することにある。
( 1 )上記課題を解決するため、 本発明に係る環境適応型の画像表示システムは、 画 像の被表示領域における視環境を把握する視環境把握手段による視環境情報に基づ き、前記画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正して画像を表示する 画像表示システムにおいて、
前記視環境情報と、 ユーザーによって選択された画像特性と、 に基づき、 当該画像 特性に適合した画像が表示されるように、前記画像表示用情報を補正する補正手段と、 補正された画像表示用情報に基づき、 画像を表示する画像表示手段と、
を含むことを特徴とする。
( 2 )本発明に係る環境適応型の画像表示システムは、 画像の被表示領域における視 環境を把握する視環境把握手段による視環境情報に基づき、前記画像を表示するため に用いられる画像表示用情報を補正して画像を表示する画像表示システムにおいて、 前記視環境情報と、 ユーザ一によって選択された画像特性と、 に基づき、 当該画像 特性に適合した画像が表示されるように、前記画像表示用情報を補正する補正部と、 補正された画像表示用情報に基づき、 画像を表示する画像表示部と、
を含むことを特徴とする。
( 3 ) また、 本発明に係る環境適応型の画像処理方法は、 画像の被表示領域における 視環境を示す視環境情報に基づき、前記画像を表示するために用いられる画像表示用 情報を補正するための画像処理方法において、
所定の画像特性の選択をユーザ一に促す工程と、
前記視環境情報と、 ユーザーによって選択された画像特性と、 に基づき、 当該画像 特性に適合した画像が表示されるように、前記画像表示用情報を補正する補正工程と、 を含むことを特徴とする。
( 4 ) また、 本発明に係る情報記憶媒体は、 画像の被表示領域における視環境を把握 する視環境把握手段による視環境情報に基づき、前記画像を表示するために用いられ る画像表示用情報を補正して画像を表示するためのプログラムを記憶したコンビュ 一タ読み取リ可能な情報記憶媒体において、
前記視環境情報と、 ユーザ一によって選択された画像特性と、 に基づき、 当該画像 特性に適合した画像が表示されるように、前記画像表示用情報を補正する補正手段と、 補正された画像表示用情報に基づき、画像表示手段に画像を表示させる手段として コンピュータを機能させるためのプログラムを記憶したことを特徴とする。
本発明によれば、 ユーザーによって選択された画像特性に適合した画像が表示され るように、 画像情報を補正することにより、 ユーザ一の好みに合った画像を表示する ことができる。
( 5 ) また、 前記画像表示システムは、 前記補正手段と、
前記画像表示手段と、
校正用画像を生成する手段と、
を有する投写型表示装置を含み、
前記画像表示手段は、 生成された校正用画像を前記被表示領域に投写表示し、 前記視環境把握手段は、前記校正用画像の表示された被表示領域における視環境を 把握してもよい。
これによれば、 校正用画像を投写型表示装置の内部で生成するため、 P C等の外部 入力装置から校正用画像を投写型表示装置に入力することなく、投写型表示装置単体 でキャリブレーション （校正） を行うことができる。
( 6 ) また、 前記画像処理方法は、 前記画像情報の補正に先立って、 校正用画像を生 成する工程と、
生成された校正用画像を前記被表示領域に表示する工程と、
前記校正用画像の表示された被表示領域における視環境を把握し、前記視環境情報 を生成する工程と、
を含んでもよい。
( 7 ) また、 前記情報記憶媒体は、 校正用画像を生成する手段としてコンピュータを 機能させるためのプログラムを記憶し、
前記画像を表示させる手段は、生成された校正用画像を前記画像表示手段に前記被 表示領域に表示させ、
前記視環境把握手段は、前記校正用画像の表示された被表示領域における視環境を 把握してもよい。
これによれば、 校正用画像を用いて、 視環境の把握を行うことによリ、 より適切に 視環境を把握することができる。 したがって、 画像の見え方をより適切に再現するこ とができる。
( 8 ) また、 前記画像表示システム、 前記画像処理方法および前記情報記憶媒体にお いて、 前記画像特性は、 画像表示方式および画像種別の少なくとも一方に基づくもの であってもよい。
これによれば、 ユーザ一によって選択された画像表示方式や、 画像種別を反映した 画像を表示することができる。
なお、 ここで、 画像表示方式としては、 例えば、 NTSC、 PAL、 SEC AM等 が該当する。
また、 画像種別としては、 例えば、 RGB、 s RGB等が該当する。
(9) また、 前記画像表示システム、 前記画像処理方法および前記情報記憶媒体にお いて、 前記画像表示用情報は、 ルックアップテーブルを含んでもよい。
これによれば、 ルックアップテ一ブルを補正することにより、 表示される画像の色 の見え方を調整することができる。
(10) また、 前記画像表示システムおよび前記情報記憶媒体において、
前記画像表示用情報は、 色補正用ルックアップテ一ブルと、 明るさ補正用ルックァ ップテーブルとを含み、
前記補正手段は、 前記視環境情報と、 前記画像特性とに基づき、 前記色補正用ルツ クアップテーブルおよび前記明るさ補正用ルックアップテ一ブルを個別に補正して もよい。
(1 1) また、 前記画像処理方法において、
前記画像表示用情報は、 色補正用ルックアップテーブルと、 明るさ補正用ルックァ ップテーブルとを含み、
前記補正工程は、
前記視環境情報と、 前記画像特性とに基づき、 前記色補正用ルックアップテーブル を補正する工程と、 ·
前記視環境情報と、 前記画像特性とに基づき、 前記明るさ補正用ルックアップテ一 ブルを補正する工程と、
を含んでもよい。
これによれば、 色補正用のルックアップテ一ブルと、 明るさ補正用のルックアップ テ―ブルを個別に補正することにより、 ょリ適切な色の再現を行うことができる。 [図面の簡単な説明]
図 1は、 本実施形態の一例に係る画像表示システムの概略説明図である。
図 2は、 従来のプロジェクタ内の画像処理部の機能ブロック図である。
図 3は、本実施形態の一例に係るプロジェクタ内の画像処理部の機能ブロック図で ある。
図 4は、 本実施形態の一例に係る画像処理の手順を示すフローチャートである。 [発明を実施するための最良の形態]
以下、 本発明を、 液晶プロジェクタを用いた画像表示システムに適用した場合を例 に採り、 図面を参照しつつ説明する。 なお、 以下に示す実施形態は、 特許請求の範囲 に記載された発明の内容を何ら限定するものではない。 また、 以下の実施形態に示す 構成の全てが、特許請求の範囲に記載された発明の解決手段として必須であるとは限 らない。
(システム全体の説明）
図 1は、 本実施の形態の一例に係る画像表示システムの概略説明図である。
スクリーン 1 0のほぼ正面に設けられた投写型表示装置の一種であるプロジェク タ 2 0は、 所定のプレゼンテーション用の画像を投写する。 プレゼンタ一 3 0は、 ス クリーン 1 0上の被表示領域である画像表示領域 1 2の画像の所望の位置をレーザ 一ポインタ 5 0から投射したスポット光 7 0で指し示しながら、第三者に対するプレ ゼンテ一シヨンを行う。
このようなプレゼンテーションが行われる場合、 スクリーン 1 0の種別や、 環境光 8 0によって画像表示領域 1 2の画像の見え方は大きく異なってしまう。 例えば、 プ ロジェクタ 2 0が、 同じ白を表示する場合であっても、 スクリーン 1 0の種別によつ ては、 黄色がかった白に見えたり、 青色がかった白に見えたりする。 また、 プロジェ クタ 2 0が、 同じ白を表示する場合であっても、 環境光 8 0が異なれば、 明るい白に 見えたり、 暗い白に見えたりする。
また、 近年、 プロジェクタ 2 0は小型化が進み、 持ち運びも容易になっている。 こ のため、 例えば、 プレゼンタ一 3 0が、 客先においてプレゼンテーションを行う場合 もあり得るが、 客先の環境に合わせて色を事前に調整することは困難であり、 客先で 色を手動で調整するには時間がかかりすぎる。
図 2は、 従来のプロジェクタ内の画像処理部の機能プロック図である。
従来のプロジェクタでは、 P C等から送られるアナログ形式の R G B信号を構成す る R 1信号、 G 1信号、 B 1信号を AZD変換部 1 1 0に入力し、 デジタル形式の R 2信号、 G 2信号、 B 2信号をプロジェクタ画像処理部 1 0 0で色変換を行っている。 そして、 従来のプロジェクタは、 色変換された R 3信号、 G 3信号、 B 3信号を D ZA変換部 1 8 0に入力し、 アナログ変換された R 4信号、 G 4信号、 B 4信号を L /V (ライトバルブ）駆動部 1 9 0に入力し、 液晶ライトバルブを駆動して画像の投 写表示を行っている。
また、 C P U 2 0 0によって制御されるプロジェクタ画像処理部 1 0 0は、 プロジ ェクタ色変換部 1 2 0と、 プロファイル管理部 1 3 0とを含んで構成されている。 プロジェクタ色変換部 1 2 0は、 AZD変換部 1 1 0からの R G Bの各デジタル信 号 （R 2信号、 G 2信号、 B 2信号） を、 プロファイル管理部 1 3 0で管理されてい るプロジェクタの入出力用プロフアイルに基づき、 プロジェクタ出力用の R G Bデジ タル信号 （R 3信号、 G 3信号、 B 3信号） に変換する。 なお、 ここで、 プロフアイ ルとは、 特性データという意味である。
このように、 従来のプロジェクタでは、 プロジェクタ固有の入出力特性を示す入出 力用プロファイルに基づき、 色の変換を行っているだけであり、 画像の投写表示され る視環境は考慮されていない。
しかし、 上述したように、 視環境を考慮しなければ、 画像の色の見え方を統一する ことは困難である。 色の見え方は、 光、 対象の光の反射または透過、 視覚の 3つの要 因で決定する。
本実施の形態では、光および対象の光の反射または透過を反映した視環境を把握す ることにより、 適切な色を再現できる画像表示システムを実現している。
ところで、 適切な色を再現することを目的とする場合、 ユーザ一や、 色を再現する 地域によつて適切な色が異なる場合がある。
例えば、 日本でプロジェクタ 2 0を使用する場合、 ユーザ一は N T S C方式で画像 の色を再現することを望むものと考えられるが、 ヨーロッパでプロジェクタ 2 0を使 用する場合、 ユーザ一は P A L方式で画像の色を再現することを望むものと考えられ る。
このような場合、 プロジェクタ 2 0が用いられる地域によらずに、 ユーザ一が望む 画像の色を再現することが必要である。
本実施の形態では、 ユーザーの画像表示方式等の選択に基づいて画像の色を調整で きるようにプロジェクタ 2 0を構成している。
具体的には、 図 1に示すように、 視環境を把握する視環境把握手段として機能する 色光センサー 6 0を設け、色光センサ一 6 0からの視環境情報をプロジェクタ 2 0に 入力する。 色光センサ一 6 0は、 具体的には、 スクリーン 1 0内の画像表示領域 1 2 の視環境情報 （より具体的には R G Bまたは X Y Zの三剌激値） を計測する。
プロジェクタ 2 0には、 色光センサ一 6 0からの視環境情報、 ユーザ一の画像表示 方式等の選択情報等に基づき、画像表示に用いられる画像表示用情報を補正する補正 手段が設けられている。
本実施の形態では、 視環境情報に基づいて視環境を把握し、 選択情報に基づいてュ —ザ一の好みを把握することにより、 ユーザーの好みに適合した、 適切な画像の色を 再現できる画像表示システムを実現している。
次に、 これらの補正手段等を含むプロジェクタ 2 0の画像処理部の機能ブロックに ついて説明する。
図 3は、本実施形態の一例に係るプロジェクタ 2 0内の画像処理部の機能ブロック 図である。
プロジェクタ 2 0では、 P C等から送られるアナログ形式の R G B信号を構成する R 1信号、 G 1信号、 B 1信号を A/D変換部 1 1 0に入力し、 デジタル形式の R 2 信号、 G2信号、 B 2信号を、 CPU200によって制御されるプロジェクタ画像処 理部 100で色変換を行っている。
そして、 プロジェクタ 20は、 色変換された R3信号、 G3信号、 B 3信号を DZ A変換部 180に入力し、 アナログ変換された R 4信号、 G4信号、 B4信号を、 画 像表示手段の一部である LZV (ライトノ^:ルブ）駆動部 190に入力し、 液晶ライト バルブを駆動して画像の投写表示を行っている。
ここまでは、 従来のプロジェクタと構成の差異はない。 本実施の形態に係るプロジ ェクタ 20のプロジェクタ画像処理音 100は、 プロジェクタ色変換部 120と、 タ —ゲットプロフアイル記憶部 162と、 プロジェクタプロフアイル記憶部 164 (プ 口ファイル管理部 130に相当） と、 色変換 LUT作成部 160と、 LUT記憶部 1 22と、 キャリブレーション信号発生部 1 50とを含んで構成されている。
キヤリブレーシヨン信号発生部 150は、 キヤリブレーション （校正用） 画像信号 を生成する。 このキャリブレーション画像信号は、 A/D変換部 1 10から出力され る信号と同様に、 デジタル形式の R 2信号、 G2信号、 B 2信号としてプロジェクタ 色変換部 120に入力される。
プロジェクタ色変換部 120は、 キャリブレーション信号発生部 150からの RG Bの各デジタル信号 （R2信号、 G2信号、 B2信号） を、 プロジェクタプロフアイ ル記憶部 164が管理しているプロジェクタプロファイルを参照し、 プロジェクタ出 力に適した RGBデジタル信号 （R3信号、 G3信号、 B 3信号） に変換する。 また、 プロジェクタ色変換部 120は、 画像表示用情報の一部である LUT (ルツ クアップテーブル） を記憶している LUT記憶部 122を含んで構成されている。 より具体的には、 11丁記憶部122は、 明るさ補正に用いる 1次元ルックアップ テーブル（1 D—LUT) と、 色補正に用いる 3次元ルックアップテーブル（3D— LUT) とを記憶している。
また、 1 D— LUTは、 ガンマテ一ブルおよびカラ一バランステーブルを含み、 3 D— L U Tは、 色域補正テーブルおよび色温度補正テーブルを含む。
色補正に 3D— LUTを用いることにより、 1 D— L U Tでは困難な色の領域ごと に異なる色圧縮、 色伸長等を制御することが可能となり、 正確な色の再現を行うこと ができる。 このように、 明るさ補正用の 1 D— LUTと色補正用の 3D— LUTとを 独立して管理することにより、 より適切な色の再現を行うことができる。
さらに、 本実施の形態では、 色光センサー 60からの視環境情報等に基づき、 LU T記憶部 122の LUTを補正する色変換 LUT作成部 1 60をプロジェクタ画像 処理部 100に設けている。
また、 色変換 LUT作成部 160は、 ターゲットプロファイル記憶部 1 62と、 プ ロジェクタプロファイル記憶部 164とを含んで構成されている。 より具体的には、 色変換 LUT作成部 160は、 ユーザーによって選択されたターゲットプロファイル、 色光センサ一 60からの視環境情報、 プロジェクタプロファイルに基づき、 ュ一ザ一 が選択した好みの色であって、 かつ、 視環境に適合した画像の色の見え方になるよう に、 L U T記憶部 122の L U Tを補正する。
なお、 ここで、 ターゲットプロファイルとは、 目標とすべき色の入出力特性データ の一種である。 ターゲットプロファイルとして、 ュ一ザ一が選択可能な複数種の画像 特性に対応して複数種のプロフアイルが設けられる。
より具体的には、 ターゲットプロファイルとは、 例えば、 RGB輝度信号と、 当該 RGB輝度信号と対応付けられた三刺激値 （X、 Y、 Ζ) を示すデータである。 つま リ、 ターゲットプロファイルでは、 RGB輝度信号と三剌激値 （X、 Y、 Ζ) との間 の対応付けが定義されている。 本実施の形態では、 ターゲットプロファイル記憶部 1 62は、 ターゲットプロファイルを記憶したメモリを用いて実現されている。
また、 プロジェクタプロファイルとは、 プロジェクタ 20の機種に対応した入出力 特性データの一種である。
より具体的には、 プロジェクタプロファイルとは、 例えば、 RGB輝度信号と、 理 想環境下でプロジェクタ 20が当該 RGB輝度信号を実際に表示した場合に得られ る三刺激値 （X、 Y、 Ζ) との関係が定義されたデータである。 本実施の形態では、 プロジェクタプロファイル記憶部 164は、 プロジェクタプロファイルを記憶したメ モリを用いて実現されている。 以上のようにして、 各階調ごとに LUTが補正され、 実際のプレゼンテーション画 像が表示される場合には、 ユーザ一の好みと視環境に適合した適切な補正がされたプ レゼンテーシヨン画像が表示される。
(処理の流れの説明）
次に、 これら各部を用いた画像処理の流れについてフローチャートを用いて説明す る。
図 4は、 本実施形態の一例に係る画像処理の手順を示すフローチャートである。 まず、 プレゼンテーションが行われる前にプロジェクタ 20によってターゲットプ 口ファイル選択画像がスクリーン 10に表示される。 当該選択画像では、 NTSC、 P A Lまたは S E C AMを選択するための画像が表示される。
プロジェクタ 20のユーザーは、 プロジェクタ 20の操作ボタンに割リ当てられた 複数種の画像特性から 1つの画像特性を選択する。 具体的には、 例えば、 プロジェク タ 20の外面に NTS C、 PAL, S ECAM等の画像特性の選択用ボタンを設け、 ユーザーに選択用ボタンを押させ、 1つの画像特性を選択させる。
この選択情報は、 プロジェクタ画像処理部 100に送信される。 プロジェクタ画像 処理部 100は、 当該選択情報に基づき、 ターゲットプロファイル記憶部 162の複 数のタ一ゲットプロファイルから選択されたタ一ゲットプロファイルのフラグを O Nにする。
このようにして、 プロジェクタ画像処理部 100は、 ユーザ一の選択に応じてタ一 ゲットプロファイルを選択する （ステップ S 2) 。
ユーザーの選択に応じてターゲットプロフアイルが選択された後、 プロジェクタ 2 0は、 キャリブレーション信号発生部 150からキャリブレーション信号 （R2、 G 2、 B 2) を発生させる。
キャリブレーション信号発生部 150は、 当該キャリブレーション信号をプロジェ クタ色変換部 120に出力する。
プロジェクタ色変換部 120は、 LUT記憶部 122に記憶されたデフォルト （初 期状態） の LUTに基づき、 キャリブレーション信号を変換し、 デジタル RGB信号 (R3、 G3、 B 3) として出力する。
そして、 D/A変換部 1 80は、 デジタル RGB信号をアナログ RGB信号 （R4、 G4、 B4) に変換する。 そして、 L/V駆動部 190は、 アナログ RGB信号 （R 4、 G4、 B4) に基づき、 液晶ライトバルブを駆動する。 そして、 プロジェクタ 2 0は、 キャリブレーション画像を画像表示領域 12に投写表示する （ステップ S4) 。 画像表示領域 12にキヤリブレ一シヨン画像が表示された状態で、色光センサー 6 0は、 視環境を把握するために三剌激値の検出を行う （ステップ S 6) 。
色変換 LUT作成部 160は、 ターゲットプロファイル記憶部 1 62から選択され たターゲットプロファイル、 プロジェクタプロファイル記憶部 164に記憶されたプ ロジェクタプロファイルおよび色光センサー 60で検出された三剌激値に基づき、 目 標とする色を再現できるように、 LUT記憶部 122の LUTを補正する （ステップ S 8) 。
より具体的には、 色変換 LUT作成部 160は、 LUT記憶部 1 22に目標とする 色の再現に適合した、 ガンマ補正テーブル、 ホワイトバランス補正テーブル、 色域補 正テーブルおよび色温度テーブルを作成する。
なお、 実際には、 キャリブレーション画像表示 （ステップ S 2) 〜LUT補正 （ス テツプ S 8) までの処理は所定の階調単位 （例えば、 16階調） に行われる。
このようにして、 プロジェクタ 20は、 全階調についてキャリブレーション画像を 表示し、 各階調に対応した LUTを作成する。
そして、 各階調に対応した LUTを作成した後、 プロジェクタ 20は、 実際のプレ ゼンテ一シヨン画像を表示する （ステップ S 10)。 プレゼンテーション画像を表示 する際には、 プロジェクタ 20は、 LUT記憶部 122にユーザ一が選択した画像特 性（ターゲットプロファイル） に応じ、 かつ、 視璟境を反映した画像を再現できるよ うに調整された LUTを用いてプレゼンテーション画像を表示する。
以上のように、 本実施の形態によれば、 ユーザ一が選択した画像特性に適合した画 像を表示できるように、 LUTを補正する。
これによリ、 ユーザーの好みに適合した画像を表示できる画像表示システムを実現 することができる。
また、 本実施の形態では、 色光センサ一 6 0を用いて視環境を把握することにより、 視環境を考慮して画像を投写表示している。
これにより、 画像表示時の視環境に適応して画像を表示することができ、 表示環境 の差を吸収して適用される環境によらずに同一の画像を表示することができる。 した がって、 複数の異なる場所において、 ほぼ同一の色を短時間で再現することができる。
(ハードウェアの説明）
なお、 上述した各部に用いるハ一ドウエアとしては、 例えば、 以下のものを適用で ぎる。
例えば、 A//D変換部 1 1 0としては、 例えば A/Dコンバータ一等、 DZA変換 部 1 8 0としては、 例えば D/Aコンバータ一等、 L/V駆動部 1 9 0としては液晶 ライトバルブ駆動ドライバ等、 プロジェクタ色変換部 1 2 0、 色変換 L U T作成部 1 6 0としては、 例えば画像処理回路や A S I C等、 L U T記憶部 1 2 2、 ターゲット プロフアイル記憶部 1 6 2、 プロジェクタプロフアイル記憶部 1 6 4としては R AM 等の記憶領域を有する回路等を用いて実現できる。 なお、 これら各部は回路のように ハードウェア的に実現してもよいし、 ドライバのようにソフトウェア的に実現しても よい。
また、 図 3に示すように、 これら各部の機能を情報記憶媒体 3 0 0からプログラム を読み取って実現してもよい。 情報記憶媒体 3 0 0としては、 例えば、 C D - R OM, D VD - R OM, R OM, RAM、 H D D等を用いて実現でき、 その情報の読み取り 方式は接触方式であつても、 非接触方式であつてもよい。
また、 情報記憶媒体 3 0 0に代えて、 上述した各機能を実現するためのプログラム 等を伝送路を介してホスト装置等からダウンロードすることによって上述した各機 能を実現することも可能である。 すなわち、 上述した各機能を実現するためのプログ ラムは、 搬送波に具現化されるものであってもよい。
さらに、 色光センサー 6 0については以下のハードウェアを適用できる。
例えば、各刺激値を選択的に透過するカラーフィルターおよびフォトダイオード、 ' フォトダイオードからのアナログ信号をデジタル信号に変換する A/Dコンバータ 一および当該デジタル信号を増幅する OPアンプ等を用いて実現できる。
以上、 本発明を適用した好適な実施の形態について説明してきたが、 本発明の適用 は上述した実施例に限定されない。
(変形例）
例えば、 上述したターゲットプロファイルとしては、 NTSC等の画像表示方式以 外にも、 例えば、 RGB, s RGB等の画像種別等の画像特性を適用してもよい。 また、 視環境把握手段としては、 色光センサ一 60以外にも、 例えば、 CCDカメ ラ、 CMOSカメラ等の撮像手段を適用することも可能である。
なお、 上述したスクリーン 10は、 反射型のものであつたが、 透過型のものであつ てもよい。
また、上述したプロジェクタのような投写型画像表示装置以外の表示手段で画像表 示を行ってプレゼンテーション等を行う場合にも本発明を適用できる。 このような表 示手段としては、 例えば、 液晶プロジェクタのほか、 CRT (C a t ho d e R a y Tub e) , PDP (P I a sma D i s l ay Pan e l) , FED (F i e 1 d Emi s s i o n D i s l ay) , EL (E l e c t r o L u m i n e s c e n c e) 、 直視型液晶表示装置等のディスプレイ装置、 DMD (D i g i t a 1 Mi c r omi r r o r D e v i c e )を用いたプロジェクタ等が該当す る。 なお、 DMDは米国テキサスインスツルメンッ社の商標である。 また、 プロジェ クタは前面投写型のものに限られず、 背面投写型のものであってもよい。
また、 プレゼンテーション以外にも、 ミーティング、 医療、 デザイン 'ファッショ ン分野、 営業活動、 コマーシャル、 教育、 さらには映画、 TV、 ビデオ、 ゲーム等の 一般映像等における画像表示を行う場合にも本発明は有効である。
なお、 上述したプロジェクタ 20のプロジェクタ画像処理部 100の機能は、 単体 の画像表示装置 （例えば、 プロジェクタ 20) で実現してもよいし、 複数の処理装置 で分散して （例えば、 プロジェクタ 20と PCとで分散処理） 実現してもよい。

Claims

請 求 の 範 囲
1 ,画像の被表示領域における視璟境を把握する視環境把握手段による視環境情報に 基づき、前記画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正して画像を表示 する画像表示システムにおいて、
前記視環境情報と、 ユーザ一によって選択された画像特性と、 に基づき、 当該画像 特性に適合した画像が表示されるように、前記画像表示用情報を補正する補正手段と、 補正された画像表示用情報に基づき、 画像を表示する画像表示手段と、
を含むことを特 ί数とする環境適応型の画像表示システム。
2 . 請求項 1において、
前記画像特性は、 画像表示方式および画像種別の少なくとも一方に基づくものであ ることを特 ί数とする画像表示システム。
3 . 請求項 2において、
前記補正手段と、
前記画像表示手段と、
校正用画像を生成する手段と、
を有する投写型表示装置を含み、 '
前記画像表示手段は、 生成された校正用画像を前記被表示領域に投写表示し、 前記視環境把握手段は、前記校正用画像の表示された被表示領域における視環境を 把握することを特徴とする画像表示システム。
4 . 請求項 3において、
前記画像表示用情報は、ルツクアツプテーブルを含むことを特徴とする画像表示シ スアム
5 . 請求項 3において、
前記画像表示用情報は、 色補正用ルックアップテ一ブルと、 明るさ補正用ルックァ ップテーブルとを含み、
前記補正手段は、 前記視環境情報と、 前記画像特性とに基づき、 前記色補正用ルツ クアップテ一ブルおよび前記明るさ補正用ルックアップテーブルを個別に補正する ことを特 ;ί数とする画像表示システム。
6 .画像の被表示領域におけ.る視璟境を把握する視環境把握手段による視環境情報に 基づき、前記画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正して画像を表示 する画像表示システムにおいて、
前記視環境情報と、 ユーザ一によって選択された画像特性と、 に基づき、 当該画像 特性に適合した画像が表示されるように、前記画像表示用情報を補正する補正部と、 補正された画像表示用情報に基づき、 画像を表示する画像表示部と、
を含むことを特徴とする環境適応型の画像表示システム。
7 . 画像の被表示領域における視環境を示す視環境情報に基づき、 前記画像を表示す るために用いられる画像表示用情報を補正するための画像処理方法において、
所定の画像特性の選択をユーザーに促す工程と、
前記視環境情報と、 ユーザーによって選択された画像特性と、 に基づき、 当該画像 特性に適合した画像が表示されるように、前記画像表示用情報を補正する補正工程と、 を含むことを特徴とする環境適応型の画像処理方法。
8 . 請求項 7において、
前記画像特性は、画像表示方式および画像種別の少なくとも一方に基づくものであ ることを特徴とする画像処理方法。
9 . 請求項 8において、
前記画像情報の補正に先立って、 校正用画像を生成する工程と、
生成された校正用画像を前記被表示領域に表示する工程と、
前記校正用画像の表示された被表示領域における視環境を把握し、前記視環境情報 を生成する工程と、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
1 0 . 請求項 9において、
前記画像表示用情報は、ルックァップテ一ブルを含むことを特徴とする画像処理方 法。
1 1 . 請求項 9において、
前記画像表示用情報は、 色補正用ルックアップテ一ブルと、 明るさ補正用ルックァ ップテーブルとを含み、
前記補正工程は、
前記視環境情報と、 前記画像特性とに基づき、 前記色補正用ルックアップテーブル を補正する工程と、
前記視環境情報と、 前記画像特性とに基づき、 前記明るさ補正用ルックアップテ一 ブルを補正する工程と、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
1 2 .画像の被表示領域における視環境を把握する視環境把握手段による視環境情報 に基づき、前記画像を表示するために用いられる画像表示用情報を補正して画像を表 示するためのプロダラムを記憶したコンピュータ読み取リ可能な情報記憶媒体にお いて、
前記視環境情報と、 ユーザーによって選択された画像特性と、 に基づき、 当該画像 特性に適合した画像が表示されるように、前記画像表示用情報を補正する補正手段と、 補正された画像表示用情報に基づき、画像表示手段に画像を表示させる手段として コンピュータを機能させるためのプログラムを記憶したことを特徴とする情報記憶 媒体。
1 3 . 請求項 1 2において、
前記画像特性は、画像表示方式および画像種別の少なくとも一方に基づくものであ ることを特徴とする情報記憶媒体。
1 4 . 請求項 1 3において、
校正用画像を生成する手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムを 記憶し、
前記画像を表示させる手段は、生成された校正用画像を前記画像表示手段に前記被 表示領域に表示させ、
前記視環境把握手段は、前記校正用画像の表示された被表示領域における視環境を 把握することを特徴とする情報記憶媒体。
1 5 . 請求項 1 4において、
前記画像表示用情報は、ルックアップテーブルを含むことを特徴とする情報記憶媒 体。
1 6 . 請求項 1 4において、
前記画像表示用情報は、 色補正用ルックアップテーブルと、 明るさ補正用ルックァ ップテーブルとを含み、
前記補正手段は、 前記視環境情報と、 前記画像特性とに基づき、 前記色補正用ルツ クアツプテ一ブルおよび前記明るさ補正用ルックアツプテーブルを個別に補正する ことを特 ί数とする情報記憶媒体。
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