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【発明の名称】 情報処理装置、情報処理プログラム、及びその記録媒体
【発明者】 【氏名】宮澤 康永

【要約】 【課題】複数のプロジェクタを使用してスタック投影を行う場合に、プロジェクタの構成を簡易にすることができ、かつ、情報処理装置にかかる負荷をも軽減することができる情報処理装置、情報処理プログラム、及びその記録媒体の提供。

【構成】パソコン2は、画像補正パラメータ記憶部21、合成補正画像データ生成部2242、エンコーダ225、USBコネクタ23、及び補正パラメータ合成処理部24を備える。画像補正パラメータ記憶部21は、個別補正パラメータを記憶する。補正パラメータ合成処理部24は、個別補正パラメータ同士を合成して合成補正パラメータを算出する。合成補正画像データ生成部2242は、合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する。エンコーダ225、及びUSBコネクタ23は、合成補正画像データを、パソコン2に接続される複数のプロジェクタのいずれかに送信する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
それぞれの投射画像を同一の投射領域に重畳して表示する複数のプロジェクタが接続され、入力される画像ソースに所定の画像処理を行い出力用の画像データを生成し、各プロジェクタに送信する情報処理装置であって、
前記複数のプロジェクタのそれぞれに適切な画像を表示させる個別の画像補正処理を行うための各プロジェクタに応じた個別補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶手段と、
前記各プロジェクタに応じた個別補正パラメータ同士を合成して合成補正パラメータを算出する補正パラメータ合成処理手段と、
前記画像ソースに対して前記合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する合成補正画像データ生成手段と、
前記合成補正画像データを、前記複数のプロジェクタのいずれかに送信する画像データ送信手段とを備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項2】
請求項1に記載の情報処理装置であって、
前記補正パラメータ記憶手段には、前記複数のプロジェクタに適切な画像を表示させる共通の画像補正処理を行うための共通補正パラメータが記憶され、
前記画像ソースに対して前記共通補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、共通補正画像データを生成する共通補正画像データ生成手段と、
前記画像データ送信手段は、前記共通補正画像データを、前記合成補正画像データを送信したプロジェクタ以外のプロジェクタに送信することを特徴とする情報処理装置。
【請求項3】
請求項1に記載の情報処理装置であって、
前記補正パラメータ記憶手段には、前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータが記憶され、
前記画像ソースに対して前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータに基づいて、各プロジェクタの個別補正画像データを生成する個別補正画像データ生成手段を備え、
前記画像データ送信手段は、各プロジェクタに応じて生成された個別補正画像データを、前記合成補正データを送信したプロジェクタ以外のプロジェクタに送信することを特徴とする情報処理装置。
【請求項4】
請求項1に記載の情報処理装置であって、
前記補正パラメータ記憶手段には、前記複数のプロジェクタに適切な画像を表示させる共通の画像補正処理を行うための共通補正パラメータと、前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータとが記憶され、
前記画像ソースに対して前記共通補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、共通補正画像データを生成する共通補正画像データ生成手段と、
前記共通補正画像データ生成手段にて生成された共通補正画像データに対して前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータに基づいて、各プロジェクタの個別補正画像データを生成する個別補正画像データ生成手段を備え、
前記画像データ送信手段は、各プロジェクタに応じて生成された個別補正画像データを、前記合成補正データを送信したプロジェクタ以外のプロジェクタに送信することを特徴とする情報処理装置。
【請求項5】
請求項3または4に記載の情報処理装置であって、
前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータは、形状変換補正用、VT−γ補正用、ゴースト補正用、クロストーク補正用の各個別補正パラメータであることを特徴とする情報処理装置。
【請求項6】
それぞれの投射画像を同一の投射領域に重畳して表示する複数のプロジェクタが接続され、入力される画像ソースに所定の画像処理を行い出力用の画像データを生成し、各プロジェクタに送信する情報処理プログラムであって、
前記情報処理装置に、
前記複数のプロジェクタのそれぞれに適切な画像を表示させる個別の画像補正処理を行うための各プロジェクタに応じた個別補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶手順と、
前記各プロジェクタに応じた個別補正パラメータ同士を合成して合成補正パラメータを算出する補正パラメータ合成処理手順と、
前記画像ソースに対して合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する合成補正画像データ生成手順と、
前記合成補正画像データを、前記複数のプロジェクタのいずれかに送信する画像データ送信手順とを実行させることを特徴とする情報処理プログラム。
【請求項7】
請求項6に記載の情報処理プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、情報処理装置、情報処理プログラム、及びその記録媒体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、情報処理装置としてのパソコンに入力された画像ソースに対してパソコンの画像処理部にて形状補正や色調補正等の画像補正処理を行い、プロジェクタが、この画像補正処理された画像データをスクリーンに投射するプロジェクションシステムが知られている(例えば、特許文献1)。
なお、パソコンの画像処理部にて画像補正処理された画像データは、USBケーブル等を介してプロジェクタに伝送される。
【0003】
画像補正処理としては、例えば、プロジェクタとスクリーンとの配置関係に起因して生じる台形歪みを補正する台形補正(形状変換)や、プロジェクタの出力特性に応じた色補正であるγ補正やVT−γ補正、液晶パネルの特性による輝度ムラや色ムラを補正する色ムラ補正、さらには、液晶パネルの各画素を駆動する際に駆動信号が近隣画素に影響して生じる色ムラ(ゴーストやクロストーク)を補正するゴースト補正やクロストーク補正などが例として挙げられる。
【0004】
このような構成によれば、画像補正処理を主としてパソコン上で行っており、プロジェクタは単に画像データを投影するだけで複雑な画像補正処理を行わないので、プロジェクタの構成を非常に簡易にすることができる。また、元来、パソコンは、画像処理の機能を有するので、特別にパソコンに新たな機能を付加することなく、高精度の画像補正処理を行うことができる。
【0005】
【特許文献1】特開2004−69996号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、近年では、2台以上の複数のプロジェクタを使用して、各プロジェクタの表示画像を重ねて表示させ、高輝度な画像を表示するスタック投影などの様々な投影方法が利用されている。
このような場合、特許文献1の方法では、複数のプロジェクタに伝送される画像データをパソコンの画像処理部にて画像補正処理するため、パソコンにかかる負荷が非常に大きくなってしまい、高性能のパソコンを使用するか、複数のパソコンを使用する必要があるという問題があった。
【0007】
本発明の目的は、複数のプロジェクタを使用してスタック投影を行う場合に、プロジェクタの構成を簡易にすることができ、かつ、情報処理装置にかかる負荷をも軽減することができる情報処理装置、情報処理プログラム、及びその記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の情報処理装置は、それぞれの投射画像を同一の投射領域に重畳して表示する複数のプロジェクタが接続され、入力される画像ソースに所定の画像処理を行い出力用の画像データを生成し、各プロジェクタに送信する情報処理装置であって、前記複数のプロジェクタのそれぞれに適切な画像を表示させる個別の画像補正処理を行うための各プロジェクタに応じた個別補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶手段と、前記各プロジェクタに応じた個別補正パラメータ同士を合成して合成補正パラメータを算出する補正パラメータ合成処理手段と、前記画像ソースに対して前記合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する合成補正画像データ生成手段と、前記合成補正画像データを、前記複数のプロジェクタのいずれかに送信する画像データ送信手段とを備えることを特徴とする。
【0009】
このような構成によれば、補正パラメータ合成処理手段が、複数のプロジェクタのそれぞれに適切な画像を表示させる個別の画像補正処理を行うための個別補正パラメータ同士を合成して合成補正パラメータを算出し、合成補正画像データ生成手段が、合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成することができる。
【0010】
したがって、複数のプロジェクタを使用してスタック投影を行う場合に、この合成補正画像データを、複数のプロジェクタのいずれかに送信することにより、いずれか1つのプロジェクタで、全てのプロジェクタの画像補正処理を加味した合成補正画像データを投影するから、他のプロジェクタで、画像ソースに近い殆ど画像補正処理のない画像データを投影しても適切なスタック投影を行うことができる。
さらに、プロジェクタは、単に画像データを投影するだけで複雑な画像補正処理を行わないのでプロジェクタの構成を簡易にすることができ、かつ、合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を一括して行うことができるため、情報処理装置にかかる負荷をも軽減することができる。
【0011】
本発明では、前記補正パラメータ記憶手段には、前記複数のプロジェクタに適切な画像を表示させる共通の画像補正処理を行うための共通補正パラメータが記憶され、前記画像ソースに対して前記共通補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、共通補正画像データを生成する共通補正画像データ生成手段と、前記画像データ送信手段は、前記共通補正画像データを、前記合成補正データを送信したプロジェクタ以外のプロジェクタに送信することが好ましい。
【0012】
このような構成によれば、共通補正画像データ生成手段が、画像ソースに対して共通補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、共通補正画像データを生成することができる。
したがって、複数のプロジェクタに適切な画像を表示させる共通の画像補正処理を一括して行うことができるため、情報処理装置にかかる負荷を、さらに軽減することができる。
【0013】
本発明では、前記補正パラメータ記憶手段には、前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータが記憶され、前記画像ソースに対して前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータに基づいて、各プロジェクタの個別補正画像データを生成する個別補正画像データ生成手段を備え、前記画像データ送信手段は、各プロジェクタに応じて生成された個別補正画像データを、前記合成補正データを送信したプロジェクタ以外のプロジェクタに送信することが好ましい。
【0014】
このような構成によれば、個別補正画像データ生成手段が、画像ソースに対して補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、個別補正画像データを生成することができる。
したがって、合成補正データを送信したプロジェクタ以外のプロジェクタで、個別補正画像データを投影することにより、例えば、補正パラメータ合成処理手段が、各プロジェクタに応じた個別補正パラメータ同士を単純に合成して合成補正パラメータを算出しても、1つのプロジェクタで、全てのプロジェクタの画像補正処理を十分に加味した合成補正画像データを投影することができない場合であっても十分な画像補正処理を行うことができる。
また、個別補正画像データは、画像ソースに近い殆ど画像補正処理のない画像データと比較して、あまり大きなデータ量とはならず、画像データの伝送速度が低下することもない。
【0015】
本発明では、前記補正パラメータ記憶手段には、前記複数のプロジェクタに適切な画像を表示させる共通の画像補正処理を行うための共通補正パラメータと、前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータとが記憶され、前記画像ソースに対して前記共通補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、共通補正画像データを生成する共通補正画像データ生成手段と、前記共通補正画像データ生成手段にて生成された共通補正画像データに対して前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータに基づいて、各プロジェクタの個別補正画像データを生成する個別補正画像データ生成手段を備え、前記画像データ送信手段は、各プロジェクタに応じて生成された個別補正画像データを、前記合成補正データを送信したプロジェクタ以外のプロジェクタに送信することが好ましい。
【0016】
このような構成によれば、個別画像補正データ生成手段が、共通画像補正データ生成手段にて生成された共通画像補正データに対して補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータに基づいて、各プロジェクタの個別補正画像データを生成することができる。
したがって、複数のプロジェクタに適切な画像を表示させる共通の画像補正処理を一括して行うことができるため、情報処理装置にかかる負荷を、さらに軽減することができ、全てのプロジェクタの画像補正処理を十分に加味した合成補正画像データを投影することができない場合であっても十分な画像補正処理を行うことができる。
【0017】
本発明では、前記補正パラメータ合成処理手段によって合成される以外の個別補正パラメータは、形状変換補正用、VT−γ補正用、ゴースト補正用、クロストーク補正用の各個別補正パラメータであることが好ましい。
【0018】
形状変換補正用、VT−γ補正用、ゴースト補正用、及びクロストーク補正用の補正パラメータは、極端な補正パラメータ値になる場合が多く、補正パラメータ合成処理手段が、各プロジェクタに応じた個別補正パラメータ同士を単純に合成して合成補正パラメータを算出しても、1つのプロジェクタで、全てのプロジェクタの画像補正処理を十分に加味した合成補正画像データを投影することができない場合がある。
しかしながら、このような構成によれば、形状変換補正用、VT−γ補正用、ゴースト補正用、クロストーク補正用の各個別補正パラメータに基づいて、各プロジェクタの個別補正画像データを生成することができる。
したがって、全てのプロジェクタの画像補正処理を十分に加味した合成補正画像データを投影することができない場合であっても十分な画像補正処理を行うことができる。
【0019】
本発明の情報処理プログラムは、それぞれの投射画像を同一の投射領域に重畳して表示する複数のプロジェクタが接続され、入力される画像ソースに所定の画像処理を行い出力用の画像データを生成し、各プロジェクタに送信する情報処理プログラムであって、前記情報処理装置に、前記複数のプロジェクタのそれぞれに適切な画像を表示させる個別の画像補正処理を行うための各プロジェクタに応じた個別補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶手順と、前記各プロジェクタに応じた個別補正パラメータ同士を合成して合成補正パラメータを算出する補正パラメータ合成処理手順と、前記画像ソースに対して合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する合成補正画像データ生成手順と、前記合成補正画像データを、前記複数のプロジェクタのいずれかに送信する画像データ送信手順とを実行させることを特徴とする。
【0020】
このような構成によれば、前述した情報処理装置の作用および効果と同様の作用および効果を享受することができる。
また、本発明は、このプログラムを記録したコンピュータに読み取り可能な記録媒体としても構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第1実施形態〕
本発明の第1実施形態に係るプロジェクションシステムについて説明する。
【0022】
本実施形態に係るプロジェクションシステム1は、図1に示すように、2台のプロジェクタの投射画像を、同一の投射領域に重畳させて表示するスタック投影プロジェクションシステムである。
プロジェクションシステム1は、パソコン(情報処理装置)2と、2台のプロジェクタ3A、及び3Bと、USBケーブル4A、及び4Bとを備える。
プロジェクタ3A、及び3Bは、パソコン2により生成される画像データに基づいて光源から射出される光束を変調し、拡大投射してスクリーン5に画像を表示する。
パソコン2、及びプロジェクタ3Aは、USBケーブル4Aを介して接続される。また、パソコン2、及びプロジェクタ3Bは、USBケーブル4Bを介して接続される。
【0023】
パソコン2は、図2に示すように、CPU201、メインメモリ202、補助メモリ203、ディスプレイ204、キーボード205、画像補正パラメータ記憶部(補正パラメータ記憶手段)21、画像処理部22、USBコネクタ23、及び補正パラメータ合成処理部(補正パラメータ合成処理手段)24を備える。
補助メモリ203には、例えば、デジタルデータとして映像(画像ソース)と音声とを記録したDVD(Digital Versatile Disc)等のメディアが利用される。
【0024】
画像補正パラメータ記憶部21は、プロジェクタ3A、及び3Bのそれぞれに画像を適切に表示させるために必要な補正処理を行うための補正パラメータを記憶する。
画像補正パラメータ記憶部21に記憶される補正パラメータとしては、各プロジェクタのそれぞれに適切な画像を表示させる共通の画像補正処理、例えば、プロジェクタの型式に応じた画像補正処理を行うための共通補正パラメータと、個別の画像補正処理を行うための各プロジェクタに応じた個別補正パラメータとがある。
【0025】
なお、画像補正パラメータ記憶部21は、これらの補正パラメータを記録したメモリカードやCD−ROMをパソコン2に挿入してインストールすることにより補正パラメータを記憶してもよい。
または、画像補正パラメータ記憶部21は、パソコン2とプロジェクタ3A、及び3BとをUSBケーブル4A、及び4Bで接続した際に、パソコン2が、各プロジェクタから取得した所定の補正パラメータを記憶してもよい。
または、画像補正パラメータ記憶部21は、パソコン2がネットワークに接続された際に、ネットワーク上に存在するサーバ等から取得した補正パラメータを記憶してもよい。
【0026】
補正パラメータ合成処理部24は、画像補正パラメータ記憶部21に記憶された個別補正パラメータ同士を合成、本実施形態においては加算して合成補正パラメータを算出する。
なお、画像補正パラメータ記憶部21は、補正パラメータ合成処理部24により算出された合成補正パラメータをも記憶する。
ここで、補正パラメータ合成処理部24の動作について、図3、及び図4を参照して詳述する。
例えば、図3に示すように、プロジェクタ3Aに係る色ムラ補正処理を行うための個別補正パラメータを図3(A)とし、プロジェクタ3Bに係る色ムラ補正処理を行うための個別補正パラメータを図3(B)とする。また、図3中斜線で示される部分は、例えば、画像データの輝度を−1だけ補正する部分であるとする。
【0027】
このような場合においては、補正パラメータ合成処理部24により、個別補正パラメータ同士を合成した合成補正パラメータは、図4(A)のようになる。
なお、本実施形態においては、補正パラメータ合成処理部24は、加算により個別補正パラメータ同士を合成するため、図4(A)において斜線が重複する部分は、画像データの輝度を−2だけ補正する部分である。
【0028】
画像処理部22は、図2に示すように、画像生成部221と、画像補正演算処理部224と、エンコーダ225とを備える。
【0029】
画像生成部221は、デコーダ222およびIP(Interlace Progressive)変換部223を備え、補助メモリ203から読み出される画像ソースに対してその記録方式に応じた復号処理を行ってフレーム単位の画像データを復号する。
デコーダ222は、MPEG2等の形式で符号化された画像ソースを復号して画像データを生成する。
IP変換部223は、NTSC、PAL等のインターレース方式の画像ソースを、固定画素型表示装置(液晶パネル等)用のプログレッシブ方式の画像データに変換する。
【0030】
画像補正演算処理部224は、共通補正画像データ生成部(共通補正画像データ生成手段)2241と、合成補正画像データ生成部(合成補正画像データ生成手段)2242とを備える。
共通補正画像データ生成部2241は、画像生成部221により復号された画像データに対して共通補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、共通補正画像データを生成する。
なお、共通補正パラメータが図4(B)の場合は、共通補正パラメータに基づく画像補正処理を行わない。
【0031】
合成補正画像データ生成部2242は、共通補正画像データに対して補正パラメータ合成処理部24により合成された合成補正パラメータ(例えば、図4(A))に基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する。
【0032】
本実施形態においては、共通補正パラメータとしては、解像度変換用、輪郭強調用、白黒伸長用、色変換用、γ補正用、及び形状変換用の各補正パラメータが該当する。
また、個別補正パラメータとしては、VT−γ補正用、ゴースト補正用、クロストーク補正用、色ムラ補正用の各補正パラメータが該当する。
【0033】
なお、プロジェクタの構成により、他の画素の影響を受けて起こる色ムラをクロストークまたはゴーストと称し、クロストークとは、隣の画素に対する信号の漏れ電流により画素が駆動されることによる画像のムラであり、ゴーストとは、映像がずれて重なって見えることをいう。
【0034】
エンコーダ225は、画像補正演算処理部224により画像補正処理された各補正画像データに対し、画像フレーム間の差分を算出し、変化した部分を検出して差分データとする。
また、エンコーダ225は、検出した差分データを、USBケーブル4A、及び4Bにより伝送可能な形式、例えば、USB2.0等の形式に符号化する。
【0035】
USBコネクタ23は、データ入力部231と、データ出力部232とを備え、USBケーブル4A、及び4Bを介してパソコン2とプロジェクタ3A、及び3Bとのデータの入出力を行う。
なお、本実施形態においては、パソコン2は、プロジェクタ3AにUSBケーブル4Aを介して合成補正画像データを送信し、プロジェクタ3BにUSBケーブル4Bを介して共通補正画像データを送信する。
また、本実施形態においては、画像データ送信手段は、エンコーダ225と、USBコネクタ23とから構成される。
【0036】
次に、プロジェクタ3A、及び3Bの構成について説明する。
プロジェクタ3A、及び3Bは、図5に示すように、画像補正パラメータ記憶部31と、画像処理部32と、USBコネクタ33と、駆動制御部35と、画像投射部36とを備える。
【0037】
画像補正パラメータ記憶部31は、送信用補正パラメータ記憶部311と、内部処理用補正パラメータ記憶部312とを備える。
送信用補正パラメータ記憶部311は、共通補正パラメータを記憶する。すなわち、本実施形態では、解像度変換用、輪郭強調用、白黒伸長用、色変換用、γ補正用、及び形状変換用の各補正パラメータを記憶する。
内部処理用補正パラメータ記憶部312は、個別補正パラメータを記憶する。すなわち、本実施形態では、VT−γ補正用、ゴースト補正用、クロストーク補正用、色ムラ補正用の各補正パラメータを記憶する。
【0038】
なお、前述したように、パソコン2の画像補正パラメータ記憶部21は、パソコン2とプロジェクタ3A、及び3BとをUSBケーブル4A、及び4Bで接続した際に、パソコン2が、プロジェクタ3Aの送信用補正パラメータ記憶部311、及び内部処理用補正パラメータ記憶部312からUSBケーブル4Aを介して取得した共通補正パラメータ、及び個別補正パラメータを記憶する。
【0039】
また、パソコン2の画像補正パラメータ記憶部21は、パソコン2とプロジェクタ3BとをUSBケーブル4Bで接続した際に、パソコン2が、プロジェクタ3Bの内部処理用補正パラメータ記憶部312からUSBケーブル4Bを介して読み出した個別補正パラメータを記憶する。
すなわち、パソコン2の画像補正パラメータ記憶部21は、共通補正パラメータと、プロジェクタ3Aに係る個別補正パラメータと、プロジェクタ3Bに係る個別補正パラメータとを記憶する。
【0040】
画像処理部32は、画像生成部321を備える。
画像生成部321は、デコーダ322と、現画像生成部323とを備える。
デコーダ322は、パソコン2から伝送される符号化した差分データを復調する。すなわち、パソコン2から伝送される差分データは、エンコーダ225にて符号化されているところ、デコーダ322で復調することにより差分データが得られる。
現画像生成部323は、現在投影している画像データに対して復調された差分データを合成して、新たに現画像フレームを生成する。
【0041】
駆動制御部35は、現画像フレームを表示するように画像投射部36を駆動する制御信号を出力する。
【0042】
画像投射部36は、図6に示すように、光源部361を備え、光源362からの光は、リフレクタ363で平行光束にされ、二枚のレンズアレイ364、364を通って色分離光学系365に進む。
色分離光学系365は、赤色を反射して青色および緑色を通過させるダイクロイックミラー366と、緑色を反射して青色を通過させるダイクロイックミラー367とを備え、光を赤色、緑色、青色に分離する。
【0043】
そして、赤色は反射ミラー365Aに反射され、緑色はダイクロイックミラー367に反射され、青色は二枚の反射ミラー369、370を有するリレー光学系368に導かれ、電気光学装置371の赤色用液晶パネル(光変調装置)372、緑色用液晶パネル(光変調装置)373および青色用液晶パネル(光変調装置)374にそれぞれ入射する。各色は、各液晶パネル372〜374において画像情報に応じた所定の変調を受けて、プリズム375で合成される。
合成された画像は投射光学系376から射出され、スクリーン5に拡大投射される。
【0044】
USBコネクタ33は、データ入力部331と、データ出力部332とを備え、USBケーブル4A、及び4Bを介してパソコン2とプロジェクタ3A、及び3Bとのデータの入出力を行う。
【0045】
次に、本実施形態に係るプロジェクションシステム1の動作について図7のフローチャート、及び図8を参照して説明する。
ここで、図7中左側のST1〜ST9は、パソコン(PC)2の動作であり、図7中右側のST10〜ST13は、プロジェクタ(PJ)3A、及び3Bの動作である。
プロジェクションシステム1の使用者が、パソコン2、プロジェクタ3A、及び3Bを接続すると、パソコン2が、以下のST1からST9を実行する。
なお、パソコン2の動作を実行させるプログラムは、パソコン2のメインメモリ202に記憶されている。
【0046】
まず、パソコン2が、プロジェクタ3A、及び3Bに接続されると、パソコン2は、各プロジェクタの機器情報を各プロジェクタから受信する。
そして、ST1において、パソコン2が、プロジェクタ3Aの送信用補正パラメータ記憶部311、及び内部処理用補正パラメータ記憶部312から共通補正パラメータ、及び個別補正パラメータを読み出してUSBケーブル4Aを介して取得する。
また、パソコン2が、プロジェクタ3Bの内部処理用補正パラメータ記憶部312から個別補正パラメータを読み出してUSBケーブル4Bを介して取得する。
そして、画像補正パラメータ記憶部21は、パソコン2が取得した各補正パラメータを記憶する。
【0047】
次に、ST2において、画像補正パラメータ記憶部21は、プロジェクタ3A、及び3Bがスタック投影を行う際の表示位置、及び表示形状の調整に基づく形状変換処理を行うための補正パラメータを共通補正パラメータとして記憶する。例えば、スクリーンの傾きなど共通の原因により画像補正処理が必要となる場合は、形状変換用の補正パラメータは、共通補正パラメータとすることができる。
なお、本実施形態においては、プロジェクションシステム1の使用者が、プロジェクタ3A、及び3Bがスタック投影を行う際の表示位置、及び表示形状の調整を予め行っているものとする。
また、本実施形態においては、補正パラメータ記憶手順は、ST1、及びST2である。
【0048】
次に、ST3(補正パラメータ合成処理手順)において、補正パラメータ合成処理部24は、画像補正パラメータ記憶部21に記憶された個別補正パラメータ同士を合成して合成補正パラメータを算出する。
【0049】
次に、ST4において、画像生成部221は、補助メモリ203(例えば、DVD)から画像ソースを読み出す。
そして、ST5において、デコーダ222は、MPEG2等の形式で符号化された画像ソースを復号して画像データを生成する。
【0050】
次に、ST6において、共通補正画像データ生成部2241は、画像生成部221により復号された画像データに対して画像補正パラメータ記憶部21に記憶された共通補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、共通補正画像データを生成する。また、合成補正画像データ生成部2242は、共通補正画像データに対して補正パラメータ合成処理部24により合成された合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する(合成補正画像データ生成手順)。
【0051】
ここで、図8は、補正パラメータ合成処理部24、及び画像補正演算処理部224における処理の流れを示す関係図である。
本実施形態においては、図8に示すように、共通補正画像データ生成部2241は、共通補正パラメータに基づいて解像度変換処理、輪郭強調処理、白黒伸長処理、色変換処理、γ補正処理、形状変換処理の各画像補正処理を行う。また、合成補正画像データ生成部2242は、合成補正パラメータに基づいてVT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理、色ムラ補正処理の各画像補正処理を行う。
【0052】
次に、ST7において、エンコーダ225は、共通補正画像データ生成部2241により生成された共通補正画像データに対し、画像フレーム間の差分を算出し、変化した部分を検出して差分データとする。また、エンコーダ225は、合成補正画像データ生成部2242により生成された合成補正画像データに対し、画像フレーム間の差分を算出し、変化した部分を検出して差分データとする。
【0053】
次に、ST8において、エンコーダ225は、検出したそれぞれの差分データを符号化する。
そして、ST9において、パソコン2は、USBケーブル4Aを介して符号化した合成補正画像データをプロジェクタ3Aに送信する。また、パソコン2は、USBケーブル4Bを介して符号化した共通補正画像データをプロジェクタ3Bに送信する。
なお、本実施形態においては、画像データ送信手順は、ST7〜ST9である。
【0054】
プロジェクタ3A、及び3Bは、差分データを受信すると、以下のST10からST13を実行する。
まず、ST10において、デコーダ322は、パソコン2から伝送される符号化した差分データを復調する。
そして、ST11において、現画像生成部323は、現在投影している画像データに対してデコーダ322により復調された差分データを合成して、新たに現画像フレームを生成する。
【0055】
次に、ST12において、駆動制御部35は、画像補正処理された現画像フレームを表示するように制御信号を画像投射部36に出力する。
そして、ST13において、画像投射部36は、スクリーン5に向けて画像を拡大投射し、スクリーン5上に画像が表示される。
【0056】
本実施形態に係るプロジェクションシステム1によれば、次のような効果がある。
(1)複数のプロジェクタを使用してスタック投影を行う場合に、パソコン2が、合成補正画像データを、1台のプロジェクタ(プロジェクタ3A)に送信するとともに、共通補正画像データを、その他のプロジェクタ(プロジェクタ3B)に送信することにより、プロジェクタ3Aで、全てのプロジェクタの画像補正処理を加味した合成補正画像データを投影するから、プロジェクタ3Bで、共通補正画像データを投影しても適切なスタック投影を行うことができる。
(2)プロジェクタ3A、及び3Bは、単に画像データを投影するだけで複雑な画像補正処理を行わないのでプロジェクタの構成を簡易にすることができ、かつ、合成補正パラメータ、及び共通補正パラメータに基づいて画像補正処理を一括して行うことができるため、パソコン2にかかる負荷をも軽減することができる。
【0057】
〔第2実施形態〕
本発明の第2実施形態に係るプロジェクションシステムについて説明する。
なお、以下の説明では、既に説明した部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
前記第1実施形態に係るプロジェクションシステム1は、プロジェクションシステム1の使用者が、プロジェクタ3A、及び3Bがスタック投影を行う際の表示位置、及び表示形状の調整を行っていたが、本実施形態に係るプロジェクションシステム1は、パソコン2が、プロジェクタ3A、及び3Bがスタック投影を行う際の表示位置、及び表示形状の調整を行う点で異なる。
【0058】
本実施形態に係るプロジェクションシステム1は、図9に示すように、パソコン2に接続されるとともに、プロジェクタ3A、及び3Bの中間位置に配置されるCCDカメラ6を備える。
そして、CCDカメラ6により撮像される画像情報に基づいて、パソコン2が、プロジェクタ3A、及び3Bがスタック投影を行う際の表示位置、及び表示形状の調整を自動的に行う。
【0059】
また、前記第1実施形態に係るプロジェクションシステム1は、形状変換用の補正パラメータを、共通補正パラメータとし、共通補正画像データ生成部2241が、形状変換処理を行っていたが、本実施形態においては、図10に示すように、形状変換用の補正パラメータを、個別補正パラメータとし、個別補正画像データ生成部2243が、形状変換処理を行う点で異なる。
【0060】
すなわち、例えば、各プロジェクタにレンズシフト機能が搭載され、スタック投影を行う際にレンズシフト機能により投影画像を平行移動することができるような場合には、スクリーンの傾きなど共通の原因により画像補正処理が必要となるため、形状変換用の補正パラメータは、共通補正パラメータとすることができるが、各プロジェクタに個別の形状変換処理が必要となる場合には、個別補正パラメータとする必要があるからである。
【0061】
次に、本実施形態に係るプロジェクションシステム1の動作について図11のフローチャート、及び図12を参照して説明する。
本実施形態に係るプロジェクションシステム1では、図11に示すように、ST101において、パソコン2は、制御信号を出力してプロジェクタ3A、及び3Bを動作させることにより、表示位置、及び表示形状の調整を行う。
【0062】
次に、ST102において、パソコン2は、CCDカメラ6により撮像される画像情報を取得する。
そして、ST103において、パソコン2は、CCDカメラ6により撮像される画像情報に基づいて表示位置、及び表示形状の調整が完了したか否かを判断する。
【0063】
そして、ST2において、画像補正パラメータ記憶部21は、CCDカメラ6により撮像される画像情報に基づいてプロジェクタ3A、及び3Bがスタック投影を行う際の表示位置、及び表示形状の調整に基づく形状変換を行うための補正パラメータを個別補正パラメータとして記憶する。
【0064】
次に、ST6において、合成補正画像データ生成部2242は、共通補正画像データに対して補正パラメータ合成処理部24により合成された合成補正パラメータ、及びプロジェクタ3Aに係る形状変換処理を行うための個別補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する。さらに、個別補正画像データ生成部2243は、共通補正画像データに対してプロジェクタ3Bに係る形状変換処理を行うための個別補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、個別補正画像データを生成する。
【0065】
ここで、図12は、補正パラメータ合成処理部24、及び画像補正演算処理部224における処理の流れを示す関係図である。
本実施形態においては、図12に示すように、共通補正画像データ生成部2241は、共有補正パラメータに基づいて解像度変換処理、輪郭強調処理、白黒伸長処理、色変換処理、γ補正処理の各画像補正処理を行う。また、合成補正画像データ生成部2242は、合成補正パラメータに基づいてVT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理、色ムラ補正処理の各画像補正処理を行う。また、個別補正画像データ生成部2243は、形状変換処理を行う。
【0066】
そして、ST9において、パソコン2は、USBケーブル4Aを介して符号化した合成補正画像データをプロジェクタ3Aに送信する。また、パソコン2は、USBケーブル4Bを介して符号化した個別補正画像データをプロジェクタ3Bに送信する。
【0067】
ここで、本実施形態における合成補正画像データ生成部2242および個別補正画像データ生成部2243の動作について、図13〜図15を参照して詳述する。
図13(A)は、プロジェクタ3Aに係る色ムラ補正処理を行うための個別補正パラメータを示し、図13(B)は、プロジェクタ3Bに係る色ムラ補正処理を行うための個別補正パラメータを示す。
図13(A)(B)中斜線で示される部分は画像データの輝度を補正する部分である。
【0068】
また、図13(C)は、プロジェクタ3Aに係る形状補正処理を行うための個別補正パラメータを示し、図13(D)は、プロジェクタ3Bに係る形状補正処理を行うための個別補正パラメータを示す。
すなわち、プロジェクタ3Aにより表示される画像は、左端の長さと比較して右端が短くなるような台形状であり、反対にプロジェクタ3Bにより表示される画像は、左端の長さと比較して右端が長くなるような台形状であるとする。
ここで、図13(C)(D)中黒色で塗りつぶされる部分は、光束を遮断するために、黒色を表示させる部分である。
【0069】
補正パラメータ合成処理部24は、図13(A)(B)(C)に示す個別補正パラメータ、すなわちプロジェクタ3Aおよび3Bに係る色ムラ補正処理を行うための個別補正パラメータと、プロジェクタ3Aに係る形状補正処理を行うための個別補正パラメータとを合成して合成補正パラメータを生成し、画像補正パラメータ記憶部21に記憶させる。
そして、合成補正画像データ生成部2242は、共通補正画像データに対して補正パラメータ合成処理部24により合成された合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する。この合成補正画像データは、図14(A)のようになる。図15(A)は、この合成補正画像データに基づいてプロジェクタ3Aによって投射されたスクリーン上の画像である。
【0070】
また、個別補正画像データ生成部2243は、共通補正画像データに対して図13(D)に示す個別補正パラメータ、すなわちプロジェクタ3Bに係る形状補正処理を行うための個別補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、個別補正画像データを生成する。この個別補正画像データは、図14(B)のようになる。図15(B)は、この合成補正画像データに基づいてプロジェクタ3Bによって投射されたスクリーン上の画像である。
このようにして、プロジェクタ3A、3Bによりスクリーン5に適切に画像を表示させることができる。
【0071】
このような本実施形態においても、前記第1実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。
さらに、形状変換補正用の補正パラメータが、極端な補正パラメータ値になる場合であっても、プロジェクタ3Bで、形状変換処理が行われた個別補正画像データを投影することにより、プロジェクションシステム1全体で十分な画像補正処理を行うことができる。
【0072】
〔第3実施形態〕
本発明の第3実施形態に係るプロジェクションシステムについて説明する。
前記第1実施形態に係るプロジェクションシステム1は、合成補正画像データ生成部2242が、VT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理の各画像補正処理を行っていたが、本実施形態に係るプロジェクションシステム1は、図16、及び図17に示すように、個別補正画像データ生成部2243が、VT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理の各画像補正処理を行う点で第1実施形態に係るプロジェクションシステムとは異なる。
【0073】
すなわち、本実施形態においては、補正パラメータ合成処理部24は、色ムラ補正処理を行うための個別補正パラメータ同士のみを合成して合成補正パラメータを算出する。
そして、合成補正画像データ生成部2242は、共通補正画像データに対して補正パラメータ合成処理部24により合成された合成補正パラメータ、及びプロジェクタ3Aに係るVT−γ補正、クロストーク補正、ゴースト補正を行うための個別補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する。さらに、個別補正画像データ生成部2243は、共通補正画像データに対してプロジェクタ3Bに係るVT−γ補正、クロストーク補正、ゴースト補正を行うための個別補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、個別補正画像データを生成する。
【0074】
このような本実施形態においても、前記第1実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。
さらに、VT−γ補正用、クロストーク補正用、ゴースト補正用の補正パラメータが、極端な補正パラメータ値になる場合であっても、プロジェクタ3Bで、VT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理の各画像補正処理が行われた個別補正画像データを投影することにより、プロジェクションシステム1全体で十分な画像補正処理を行うことができる。
【0075】
〔第4実施形態〕
本発明の第4実施形態に係るプロジェクションシステムについて説明する。
前記第3実施形態に係るプロジェクションシステム1は、パソコン2の個別補正画像データ生成部2243が、VT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理の各画像補正処理を行っていたが、本実施形態では、図18に示すように、プロジェクタ3A、及び3Bが、画像補正演算処理部324を備え、画像補正演算処理部324が、VT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理の各画像補正処理を行う点で前記各実施形態に係るプロジェクションシステム1とは異なる。
【0076】
画像補正演算処理部324は、現画像生成部323により生成された現画像フレームに対して内部処理用補正パラメータ記憶部312に記憶された個別補正パラメータに基づいて個別画像補正処理を行う。
【0077】
したがって、パソコン2においては、補正パラメータ合成処理部24は、色ムラ補正処理を行うための個別補正パラメータ同士のみを合成して合成補正パラメータを算出する。
そして、共通補正画像データ生成部2241は、共有補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、共通補正画像データを生成する。また、合成補正画像データ生成部2242は、補正パラメータ合成処理部24により合成された合成補正パラメータに基づいて画像補正処理を行い、合成補正画像データを生成する。
【0078】
このような本実施形態においても、前述の第3実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。
さらに、VT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理の各画像補正処理を、プロジェクタ3A、及び3Bの画像補正演算処理部324が行うことにより、プロジェクタの構成を簡易にしつつ、情報処理装置にかかる負荷を、前記第3実施形態と比較して軽減することができる。
【0079】
なお、本実施形態においては、VT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理の各画像補正処理を、プロジェクタ3A、3Bの画像補正演算処理部324に行わせているが、各画像補正処理を、パソコン2、または各プロジェクタのいずれの装置で行うかは、プロジェクションシステム1を構成するパソコン2、各プロジェクタ、及びUSBケーブル4A、4Bの機能や性能などに応じて決定すればよい。
【0080】
〔第5実施形態〕
本発明の第5実施形態に係るプロジェクションシステムについて説明する。
本実施形態は、前記第2実施形態、及び第3実施形態に係るプロジェクションシステム1を複合させた実施形態である。
すなわち、図19に示すように、個別補正画像データ生成部2243が、形状変換処理、VT−γ補正処理、クロストーク補正処理、ゴースト補正処理の各画像補正処理を行うようにしたものである。
【0081】
このような本実施形態においても、前述の第2実施形態、及び第3実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。
【0082】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、2台のプロジェクタ3A、及び3Bを使用してスタック投影を行っていたが、2台以上のプロジェクタを使用してもよく、要するに、プロジェクションシステムを使用する環境などに応じて使用台数を決定すればよい。
【0083】
また、共通補正パラメータ、及び個別補正パラメータとしては、前記実施形態に例として挙げた以外の補正パラメータを用いてもよく、さらに、前記実施形態に例として挙げた補正パラメータであっても必要に応じて共通補正パラメータとするか、個別補正パラメータとするかを変更してもよく、要するに、プロジェクションシステム全体で適切な画像を表示させることができればよい。
【0084】
また、情報処理装置は、パソコン2を使用していたが、例えば、ボードコンピュータなどを使用してもよく、要するに、入力される画像ソースに所定の画像処理を行い出力用の画像データを生成することができればよい。
また、USBケーブル4A、及び4Bを使用していたが、例えば、IEEE1394ケーブルやDVIケーブルなどを使用してもよく、さらに、無線の信号伝送装置であってもよく、要するに、情報処理装置により生成される画像データを伝送することができればよい。
【0085】
また、エンコーダ225は、画像フレーム間の差分を算出し、変化した部分を検出して差分データとし、これを伝送データとしていたが、他のデータ形式であってもよく、さらに、画像データをそのまま伝送データとしてもよく、要するに、各プロジェクタに画像データを、信号伝送装置を介して送信することができればよい。
【図面の簡単な説明】
【0086】
【図1】本発明の第1実施形態におけるプロジェクションシステムを示す外観図である。
【図2】同パソコンの機能ブロック図である。
【図3】同個別補正パラメータの例を示す図である。
【図4】同合成補正パラメータ、及び共通補正パラメータの例を示す図である。
【図5】同プロジェクタの機能ブロック図である。
【図6】同プロジェクタの画像投射部の構成を示す図である。
【図7】同プロジェクションシステムの動作を示すフローチャートである。
【図8】同補正パラメータ合成処理部、及び画像補正演算処理部における処理の流れを示す関係図である。
【図9】本発明の第2実施形態におけるプロジェクションシステムを示す外観図である。
【図10】同パソコンの機能ブロック図である。
【図11】同プロジェクションシステムの動作を示すフローチャートである。
【図12】同補正パラメータ合成処理部、及び画像補正演算処理部における処理の流れを示す関係図である。
【図13】同個別補正パラメータの例を示す図である。
【図14】同合成補正画像データ、及び個別補正画像データの例を示す図である。
【図15】同プロジェクタにより表示される画像の例を示す図である。
【図16】同パソコンの機能ブロック図である。
【図17】本発明の第3実施形態における補正パラメータ合成処理部、及び画像補正演算処理部における処理の流れを示す関係図である。
【図18】本発明の第4実施形態におけるプロジェクタの機能ブロック図である。
【図19】本発明の第5実施形態における補正パラメータ合成処理部、及び画像補正演算処理部における処理の流れを示す関係図である。
【符号の説明】
【0087】
1…プロジェクションシステム、2…パソコン、3A…プロジェクタ、3B…プロジェクタ、21…画像補正パラメータ記憶部、22…画像処理部、23…USBコネクタ、24…補正パラメータ合成処理部、224…画像補正演算処理部、225…エンコーダ、2241…共通補正画像データ生成部、2242…合成補正画像データ生成部、2243…個別補正画像データ生成部、ST1〜ST2…補正パラメータ記憶手順、ST3…補正パラメータ合成処理手順、ST6…合成補正画像データ生成手順、ST7〜ST9…画像データ送信手順。
【出願人】 【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
【出願日】 平成18年9月1日(2006.9.1)
【代理人】 【識別番号】100095728
【弁理士】
【氏名又は名称】上柳 雅誉

【識別番号】100127661
【弁理士】
【氏名又は名称】宮坂 一彦


【公開番号】 特開2008−61063(P2008−61063A)
【公開日】 平成20年3月13日(2008.3.13)
【出願番号】 特願2006−237371(P2006−237371)