(57)【要約】【課題】画像の色を精度よく測定して画像光の色補正を行う。【解決手段】プロジェクター１００は、投射面１８０に結像した画像の色を、ＲＧＢ表色系を構成する複数の色、及びＸＹＺ表色系を構成する少なくとも１の色について測定を行う測定部１７７と、測定部１７７が測定したＲＧＢ表色系の色の第１測定値をＸＹＺ表色系の色の変換した変換値と、ＸＹＺ表色系を構成する色のうち測定部１７７が測定した色の第２測定値とに基づき補正パラメーターを生成する補正パラメーター生成部１１５と、補正パラメーターを用いて画像光を補正する画像処理部１６５とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データに基づき投射面に画像光を投射するプロジェクターであって、
前記画像光が前記投射面に結像した画像の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定を行う測定部と、
前記測定部が測定した前記第１表色系の色の第１測定値を第２表色系の色に変換した変換値と、前記第２表色系を構成する色のうち前記測定部が測定した色の第２測定値とに基づき補正パラメーターを生成する補正パラメーター生成部と、
前記補正パラメーターを用いて前記画像光を補正する補正処理部と、
を備える、プロジェクター。
【請求項２】
前記測定部は、受光素子と、前記受光素子の受光特性を変更する光学フィルターと、を備え、
前記光学フィルターを透過させていない光を前記受光素子により受光して前記第１表色系を構成する色の前記第１測定値を出力し、前記光学フィルターを透過させた光を前記受光素子により受光して前記第２表色系を構成する色の前記第２測定値を出力する、請求項１記載のプロジェクター。
【請求項３】
固体光源と、
前記固体光源が発する色光から他の色光を生成する光源光学系と、
前記光源光学系により生成された前記他の色光と、前記固体光源が発する前記色光とを変調して前記第１表色系を構成する各色の光を含む前記画像光を生成する光変調部と、を備える、請求項２記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記光学フィルターは、前記固体光源が発する前記色光の波長域において前記受光素子の受光特性を変更する、請求項３記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記光源光学系は、前記固体光源が発する前記色光を蛍光体に当てることで所定色の色光を得て、得られた所定色の色光を分光することで前記他の色光を生成する、請求項３または４記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記第１表色系はＲＧＢ表色系であり、前記第２表色系はＸＹＺ表色系であり、
前記測定部は、前記ＲＧＢ表色系を構成するＲ、Ｇ、Ｂの各色の測定値を出力し、前記ＸＹＺ表色系を構成するＸ、Ｙ、Ｚのうち少なくとも１の色の測定値を出力する、請求項１から５のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記第１表色系はＲＧＢ表色系であり、前記第２表色系はＸＹＺ表色系であり、
前記測定部は、前記ＲＧＢ表色系を構成するＲ、Ｇ、及び前記ＸＹＺ表色系を構成するＺの各色の測定値を出力する、請求項１から５のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【請求項８】
画像データに基づく画像光を投射面に投射する投射部と、
前記投射面に結像した前記画像光の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び、第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定する測定部と、を備えるプロジェクターと、
前記測定部の前記第１表色系の色の第１測定値を第２表色系の色に変換した変換値と、前記第２表色系を構成する色のうち前記測定部で測定された色の第２測定値とに基づき補正パラメーターを生成する補正パラメーター生成装置と、を備え、
前記プロジェクターは、前記補正パラメーターを用いて前記画像光を補正する補正処理部を備える、色補正システム。
【請求項９】
画像データに基づき投射面に画像光を投射するプロジェクターの制御方法であって、
前記画像光が前記投射面に結像した画像の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び、第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定部で測定し、
前記第１表色系の色の第１測定値を第２表色系の色に変換した変換値と、前記第２表色系を構成する色のうち前記測定部で測定された色の第２測定値とに基づき補正パラメーターを生成し、
前記補正パラメーターを用いて前記画像光を補正する、プロジェクターの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター、色補正システム及びプロジェクターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクターでは、画像光を測色して、測色結果に基づいて画像光の色調整を行っている。例えば、引用文献１は、測色装置を備え、測色装置の測色値に基づいて出力画像の画像形成条件の調整を行う画像形成装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４５３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、画像の色を精度よく測定して画像光の色補正を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する一態様は、画像データに基づき投射面に画像光を投射するプロジェクターであって、前記画像光が前記投射面に結像した画像の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定を行う測定部と、前記測定部が測定した前記第１表色系の色の第１測定値を第２表色系の色に変換した変換値と、前記第２表色系を構成する色のうち前記測定部が測定した色の第２測定値とに基づき補正パラメーターを生成する補正パラメーター生成部と、前記補正パラメーターを用いて前記画像光を補正する補正処理部と、を備える、プロジェクターである。
【０００６】
上記プロジェクターにおいて、前記測定部は、受光素子と、前記受光素子の受光特性を変更する光学フィルターと、を備え、前記光学フィルターを透過させていない光を前記受光素子により受光して前記第１表色系を構成する色の前記第１測定値を出力し、前記光学フィルターを透過させた光を前記受光素子により受光して前記第２表色系を構成する色の前記第２測定値を出力する構成であってもよい。
【０００７】
上記プロジェクターにおいて、固体光源と、前記固体光源が発する色光から他の色光を生成する光源光学系と、前記光源光学系により生成された前記他の色光と、前記固体光源が発する前記色光とを変調して前記第１表色系を構成する各色の光を含む前記画像光を生成する光変調部と、を備える構成であってもよい。
【０００８】
上記プロジェクターにおいて、前記光学フィルターは、前記固体光源が発する前記色光の波長域において前記受光素子の受光特性を変更する構成であってもよい。
【０００９】
上記プロジェクターにおいて、前記光源光学系は、前記固体光源が発する前記色光を蛍光体に当てることで所定色の色光を得て、得られた所定色の色光を分光することで前記他の色光を生成する構成であってもよい。
【００１０】
上記プロジェクターにおいて、前記第１表色系はＲＧＢ表色系であり、前記第２表色系はＸＹＺ表色系であり、前記測定部は、前記ＲＧＢ表色系を構成するＲ、Ｇ、Ｂの各色の測定値を出力し、前記ＸＹＺ表色系を構成するＸ、Ｙ、Ｚのうち少なくとも１の色の測定値を出力する構成であってもよい。
【００１１】
上記プロジェクターにおいて、前記第１表色系はＲＧＢ表色系であり、前記第２表色系はＸＹＺ表色系であり、前記測定部は、前記ＲＧＢ表色系を構成するＲ、Ｇ、及び前記ＸＹＺ表色系を構成するＺの各色の測定値を出力する構成であってもよい。
【００１２】
上記目的を達成する別の一態様は、画像データに基づく画像光を投射面に投射する投射部と、前記投射面に結像した前記画像光の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び、第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定する測定部と、を備えるプロジェクターと、前記測定部の前記第１表色系の色の第１測定値を第２表色系の色に変換した変換値と、前記第２表色系を構成する色のうち前記測定部で測定された色の第２測定値とに基づき補正パラメーターを生成する補正パラメーター生成装置と、を備え、前記プロジェクターは、前記補正パラメーターを用いて前記画像光を補正する補正処理部を備える、色補正システムである。
【００１３】
上記目的を達成するさらに別の一態様は、画像データに基づき投射面に画像光を投射するプロジェクターの制御方法であって、前記画像光が前記投射面に結像した画像の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び、第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定部で測定し、前記第１表色系の色の第１測定値を第２表色系の色に変換した変換値と、前記第２表色系を構成する色のうち前記測定部で測定された色の第２測定値とに基づき補正パラメーターを生成し、前記補正パラメーターを用いて前記画像光を補正する、プロジェクターの制御方法である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】プロジェクターの構成図。
【図２】測定部の構成図。
【図３】測定値、変換値及び目標値を示す変数を示す図。
【図４】撮像部の分光感度特性と、等色関数の分光感度特性とを示す図。
【図５】投射光の分光波長特性を示す図。
【図６】投射部が投射したＢ光の分光波長特性を示す図。
【図７】Ｚフィルターを備える測定部の分光感度特性を示す図。
【図８】測定部の光学フィルターの分光透過率を示す図。
【図９】補正パラメーター生成部の動作を示すフローチャート。
【図１０】システム構成図。
【図１１】色補正システムのシステム構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。図１は、プロジェクター１００の概略構成を示す構成図である。
プロジェクター１００は、光学的な画像である画像光を生成して投射面１８０に投射する投射部１５０等を含む画像投射系と、光学的な画像の元になる画像データを電気的に処理する画像処理部１６５等を含む画像処理系と、これらの各部を制御する制御部１１０とを備える。
【００１６】
投射部１５０は、光源部１２０、光変調部１３０及び投射光学系１４０を備える。光源部１２０は、固体光源として、青色レーザー光を射出する青色半導体レーザー素子により構成されるレーザー光源１２１、１２２を備える。青色レーザー光を、以下では青色光と表記する。レーザー光源１２１、１２２の各々は、複数の半導体素子を備え、各半導体素子が青色光を射出する構成であってもよい。また、光源部１２０は、レーザー光源１２１、１２２が射出した青色光を走査する光走査素子、青色光の光学特性を高めるためのレンズ群、光量を低減させる調光部等を備えていてもよい。光走査素子、レンズ群及び調光部の図示は省略する。
【００１７】
さらに光源部１２０は、レーザー光源ドライバー１２３、１２４、光源光学系１２７及び拡散板１２８を備える。光源光学系１２７は、蛍光体ホイール１２５及び分光部１２６を備える。
レーザー光源ドライバー１２３は、後述する光源駆動部１５３から入力される制御信号に従ってレーザー光源１２１を駆動する。レーザー光源ドライバー１２４は、光源駆動部１５３から入力される制御信号に従ってレーザー光源１２２を駆動する。
蛍光体ホイール１２５は、レーザー光源１２１から射出された青色光を補色となる黄色光に変換する。黄色光は、本発明の「所定色の色光」に相当する。分光部１２６は、入射された黄色光を赤色光と緑色光とに分離する。赤色光と緑色光は、本発明の「他の色光」に相当する。拡散板１２８は、レーザー光源１２２から射出された青色光を拡散させる。
【００１８】
レーザー光源１２１から射出された青色光は、蛍光体ホイール１２５の蛍光体に入射され、黄色光に変換される。変換された黄色光は分光部１２６に入射され、黄色光を波長成分により赤色光と緑色光とに分離される。分光部１２６により分離された赤色光及び緑色光は、それぞれ光変調部１３０に入射され、赤色の画像光及び緑色の画像光に変調される。レーザー光源１２２が発する青色光は、本発明の「固体光源が発する色光」に相当する。
【００１９】
また、レーザー光源１２２から射出された青色光は、拡散板１２８に入射され、拡散板１２８によって拡散される。拡散板１２８により拡散された青色光は、光変調部１３０に入射され、青色の画像光に変調される。光変調部１３０により変調された青色、赤色及び緑色の画像光は、不図示のクロスダイクロイックプリズム等の合成光学系によって合成され、投射光学系により投射面１８０に投射される。
【００２０】
光源駆動部１５３は、制御部１１０の制御に従ってレーザー光源ドライバー１２３、１２４を制御し、レーザー光源１２１、１２２の点灯及び消灯と、レーザー光源１２１、１２２が射出する光の輝度とを制御する。
【００２１】
光変調部１３０は、光源部１２０から入射された青色光、赤色光及び緑色光を変調して画像光を生成し、生成した画像光を投射光学系１４０に出力する。光変調部１３０の具体的な構成は、例えば、赤色、緑色及び青色の３原色に対応した３枚の透過型又は反射型の液晶パネルを用いた方式や、ＤＬＰ（Digital Light Processing）方式であってもよい。
【００２２】
本実施形態では、光変調部１３０が赤色、緑色及び青色の３原色の色光に対応した３枚の透過型の液晶パネルを備える構成である場合について説明する。青色光を変調する液晶パネルをＢパネル１３１と表記し、赤色光を変調する液晶パネルをＲパネル１３３と表記し、緑色光を変調する液晶パネルをＧパネル１３５と表記する。
【００２３】
Ｂパネル１３１、Ｒパネル１３３及びＧパネル１３５の各々は、複数の画素がマトリクス状に配置された構成を備え、各画素は液晶パネルドライバー１５５により駆動される。
【００２４】
液晶パネルドライバー１５５は、後述する画像処理部１６５から入力された画像信号に基づいて、Ｂパネル１３１、Ｒパネル１３３及びＧパネル１３５の各々を構成する各画素を駆動する駆動電圧を生成する。液晶パネルドライバー１５５は、生成した駆動電圧を不図示の透明電極に印加してＢパネル１３１、Ｒパネル１３３及びＧパネル１３５を構成する各画素の透過率を調整し、Ｂパネル１３１、Ｒパネル１３３及びＧパネル１３５に画像を描画する。光変調部１３０により変調された赤色光、緑色光及び青色光の各色光は、クロスダイクロイックプリズムにより合成されて画像光となり、投射光学系１４０に射出される。
【００２５】
投射光学系１４０は、光変調部１３０で変調された画像光を投射面１８０に投射して結像させるためのレンズ群を備える。投射光学系１４０は、不図示のモーターの回転によってレンズ群が駆動され、ズーム、フォーカス及び絞りの調整が行われる。レンズ群及びモーターの図示は省略する。投射光学系１４０は、手動の操作によりレンズ群を動かしてズーム、フォーカス及び絞りの調整が行われる構成であってもよい。
【００２６】
また、プロジェクター１００は、操作部１７１、表示部１７３、リモコン受光部１７５、測定部１７７及び入出力インターフェイス１７９を備える。操作部１７１、表示部１７３、リモコン受光部１７５及び測定部１７７の各々は、入出力インターフェイス１７９に接続される。また、入出力インターフェイス１７９は、バス１０１に接続され、同じくバス１０１に接続された制御部１１０とバス１０１を介してデータの送受信を行う。
【００２７】
操作部１７１は、プロジェクター１００の筐体表面に設けられた各種のボタンやスイッチを備え、これらのボタンヤスイッチの操作に対応した操作信号を生成して入出力インターフェイス１７９に出力する。入出力インターフェイス１７９は、操作部１７１から入力された操作信号を制御部１１０に出力する。
【００２８】
表示部１７３は、ＬＣＤ（liquid crystal display）等の表示パネルを備え、制御部１１０の制御により画像や図形、文字等を表示する。また、表示パネルの下に操作部１７１としてのタッチパネルを重ねて配置し、タッチされた表示パネルの位置をタッチパネルにより検出可能な構成としてもよい。
【００２９】
リモコン受光部１７５は、リモコン５から送信される赤外線信号を受光し、受光した赤外線信号をデコードして操作信号を生成して入出力インターフェイス１７９に出力する。入出力インターフェイス１７９は、リモコン受光部１７５から入力された操作信号を制御部１１０に出力する。
【００３０】
測定部１７７は、投射面１８０を撮像し、投射部１５０により画像光が投射された投射面１８０で結像した画像の色を測定する。本実施形態の測定部１７７は、赤色、緑色及び青色の各色について測定する。
【００３１】
図２は、測定部１７７の構成を示す構成図である。
ここで、図２を参照しながら測定部１７７の構成について説明する。測定部１７７は、フィルター部２１０、モーター２１３、スライドレール２１４、モーター駆動部２１５、撮像部２２０及びＡ／Ｄ変換部２３０を備える。撮像部２２０は、撮像レンズ２２１、カラーフィルター２２２及び受光素子２２３を備えたＲＧＢカメラにより構成される。撮像部２２０は、画像光が投射面１８０で結像した画像の色を、ＲＧＢ表色系を構成する各色で測定する。ＲＧＢ表色系は、本発明の「第１表色系」に相当する。
【００３２】
フィルター部２１０は、Ｚフィルター２１１と、Ｚフィルター２１１を固定する固定部材２１２とを備え、撮像レンズ２２１の前面に設けられる。
Ｚフィルター２１１は、受光素子２２３の受光特性を変更する光学フィルターである。Ｚフィルター２１１は、予め設定された波長域において、撮像部２２０分光透過率特性を人の目の特性に近づける特性を有している。具体的には、Ｚフィルター２１１の分光透過率は、カラーフィルター２２２の分光透過率との積により等色関数ｚ（λ）の分光透過率特性となるように調整されている。つまり、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を透過した色光の分光透過率が、等色関数ｚ（λ）の分光感度に一致するようにＺフィルター２１１の分光透過率が調整されている。従って、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を透過した色光を撮像部２２０で撮像することで、ＸＹＺ表色系の３刺激値のＺ成分であるＺ値を測定することができる。等色関数は、人間の目の分光感度分布を再現するように構成された関数であり、国際照明委員会であるＣＩＥによって規格化されている。ＣＩＥの規格では、等色関数は人間が３次元の色座標を持っていることを反映して、ｘ（λ）、ｙ（λ）及びｚ（λ）の３つの等色関数が規定されている。λは、波長を示す。また、ＸＹＺ表色系は、ＣＩＥ１９３１表色系とも呼ばれ、本発明の「第２表色系」に相当する。
【００３３】
フィルター部２１０は、スライドレール２１４により測定部１７７にスライド自在に保持される。フィルター部２１０は、モーター２１３によって駆動され、スライドレール２１４に沿って移動し、第１位置と第２位置とに移動する。第１位置は、撮像レンズ２２１の前面にＺフィルター２１１が位置する位置である。第２位置は、撮像レンズ２２１の前面にＺフィルター２１１が位置しない位置である。すなわち、フィルター部２１０が第２位置にある場合、光がＺフィルター２１１を透過することなく撮像レンズ２２１に入射される。
【００３４】
撮像レンズ２２１は、撮像レンズ２２１を通った光を、受光素子２２３を構成する各素子に集光させる集光レンズである。
【００３５】
カラーフィルター２２２は、撮像レンズ２２１により集光された光のうち、特定の波長の光を透過させて分光する。カラーフィルター２２２は、赤色光を透過するＲフィルター、青色光を透過させるＢフィルター、緑色光を透過させるＧフィルターの３種類のフィルターが所定のパターンで配置された構成を有する。
【００３６】
受光素子２２３は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサーやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサーにより構成され、各々が光電変換素子を備える複数の画素を２次元的に配列した構成を備える。
受光素子２２３を構成する各画素は、カラーフィルター２２２のＲフィルター、Ｇフィルター及びＢフィルターのいずれかに対応付けられる。受光素子２２３は、Ｒフィルター、Ｇフィルター及びＢフィルターのいずれかを通過した光を画素ごとに光電変換し、受光量に対応した電荷を蓄積する。受光素子２２３は、所定のタイミングで入力される信号に基づいて蓄積電荷に対応した電圧のアナログ信号を順次出力する。
【００３７】
Ａ／Ｄ変換部２３０は、受光素子２２３が出力したアナログ信号に対して、例えばサンプリング、ゲイン調整、Ａ／Ｄ変換等の処理を行ってデジタル信号を出力する。Ａ／Ｄ変換部２３０により変換されたデジタル信号は、測定値として制御部１１０に入力される。
【００３８】
次にプロジェクター１００の画像処理系について説明する。
プロジェクター１００は、インターフェイス１６１、フレームメモリー１６３、画像処理部１６５及び制御部１１０を画像処理系として備える。画像処理部１６５は、本発明の「補正処理部」に相当する。
【００３９】
インターフェイス１６１は、有線接続用のコネクターと、このコネクターに対応したインターフェイス回路とを備え、プロジェクター１００に画像データを供給する画像供給装置に有線接続される。図１において、コネクター及びインターフェイス回路の図示は省略する。インターフェイス１６１は、画像供給装置から受信した画像データを画像処理部１６５に出力する。画像供給装置から受信した画像データが本発明の「画像データ」に相当する。
図１には、プロジェクター１００と画像供給装置とを有線接続する場合を示すが、プロジェクター１００と画像供給装置とを無線により接続する構成であってもよい。また、画像データは、画像供給装置から受信した画像データであってもよいし、制御部１１０のメモリー１１１に予め記憶された画像データであってもよい。
【００４０】
画像処理部１６５は、画像データをフレームメモリー１６３に展開する。フレームメモリー１６３は、複数のバンクを備える。各バンクは、画像データの１フレームを書き込み可能な記憶容量を有する。フレームメモリー１６３は、例えば、ＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）により構成される。
【００４１】
画像処理部１６５は、フレームメモリー１６３に展開した画像データに対して、例えば、解像度変換処理又はリサイズ処理、歪曲収差の補正、形状補正処理、デジタルズーム処理、画像の色合いや輝度の調整等の画像処理を行う。画像処理部１６５は、制御部１１０により指定された処理を実行し、必要に応じて、制御部１１０から入力されるパラメーターを使用して処理を行う。また、画像処理部１６５は、上記のうち複数の画像処理を組み合わせて実行することも勿論可能である。画像処理部１６５は、画像処理の終了した画像データをフレームメモリー１６３から読み出し、画像信号として液晶パネルドライバー１５５に出力する。
【００４２】
制御部１１０は、メモリー１１１及びプロセッサー１１３及びその他周辺回路を備える。図１において、周辺回路の図示は省略する。メモリー１１１は、記憶装置である。メモリー１１１は、不揮発性の記憶装置により構成してもよいし、不揮発性の記憶装置及び揮発性の記憶装置により構成してもよい。不揮発性の記憶装置は、例えば、ＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリー等の半導体メモリーにより構成することができる。揮発性の記憶装置は、例えば、ＲＡＭにより構成することができる。メモリー１１１は、プロセッサー１１３が実行する制御プログラムや、画像処理に用いるパラメーター等を記憶する。
【００４３】
プロセッサー１１３は、単一のプロセッサーで構成されてもよいし、複数のプロセッサーで構成されてもよい。また、プロセッサー１１３は、メモリー１１１の一部または全部と、その他の回路と統合されたＳｏＣ（System on a chip）で構成されてもよい。さらに、プロセッサー１１３は、プログラムを実行するＣＰＵと、演算処理を実行するＤＳＰ（Digital Signal Processor）との組合せにより構成してもよい。また、プロセッサー１１３の機能の全てを、ハードウェアに実装した構成としてもよく、プログラマブルデバイスを用いて構成してもよい。
【００４４】
また、制御部１１０及び画像処理部１６５は、それぞれ独立して又は一体的にＦＰＧＡ（field-programmable gate array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア回路で構成してもよい。また、制御部１１０及び画像処理部１６５は、それぞれ独立して又は一体的にプログラムを実行して所定の機能を実現するＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Microprocessor unit）で構成してもよい。
【００４５】
プロセッサー１１３は、メモリー１１１が記憶する制御プログラムを実行して、プロジェクター１００の各部を制御する。例えば、プロセッサー１１３は、操作部１７１やリモコン５により受け付けた操作に対応した画像処理の実行指示と、この画像処理に用いるパラメーターとを画像処理部１６５に出力する。パラメーターには、例えば、投射面１８０に投射する画像の幾何的な歪みを補正するための幾何補正パラメーター等が含まれる。また、プロセッサー１１３は、光源駆動部１５３を制御してレーザー光源ドライバー１２３、１２４を制御し、レーザー光源１２１、１２２の点灯と消灯とを制御し、輝度を調整する。幾何補正パラメーターは、一般的に知られたパラメーターであるため、幾何補正パラメーターの詳細については説明を省略する。
【００４６】
また、プロセッサー１１３は、補正パラメーター生成部１１５を機能ブロックとして備える。機能ブロックとは、プロセッサー１１３が、メモリー１１１にプログラムに従った制御動作を実行することで実現される機能に対応したブロックである。
【００４７】
補正パラメーター生成部１１５は、画像の色合いを補正する補正パラメーターを生成する。補正パラメーター生成部１１５が生成する補正パラメーターは、画像の幾何的な歪みを補正する幾何補正パラメーターとは異なるパラメーターである。補正パラメーター生成部１１５は、生成した補正パラメーターを画像処理部１６５に出力する。
【００４８】
プロジェクター１００は、投射部１５０が投射面１８０に投射した画像を撮像部２２０で撮像して画像の色を測定し、測定した色に基づいて投射部１５０が投射する画像の色を補正する色補正を行う。
【００４９】
図３は、測定値、変換値及び目標値を示す変数を示す図である。測定値、変換値及び目標値の詳細については後述する。以下、図３を参照しながらプロジェクター１００の動作を説明する。
制御部１１０のメモリー１１１には、色補正の目標値が記憶されている。レーザー光源１２１、１２２は、使用に伴って劣化する。レーザー光源１２１、１２２の劣化が進むと、プロジェクター１００が投射する画像の色合いが変化する場合がある。このため、プロジェクター１００の出荷前に、原色光を投射部１５０により投射して、専用の測色機により投射面１８０で結像した画像を測色して目標値を得る。原色光は、赤の単色光であるＲ光、緑の単色光であるＧ光、及び青の単色光であるＢ光である。測色機は、投射面１８０で結像した画像の色を測色し、ＸＹＺ表色系の三刺激値であるＸ値、Ｙ値及びＺ値を測色値として出力する。Ｒ光を測色機により測色した場合の測色値を（Ｘｒ、Ｙｒ、Ｚｒ）と表記する。Ｘ、Ｙ及びＺと共に表記した小文字「ｒ」は、Ｒ光を測色して得た測色値であることを示す。同様に、Ｇ光を測色機により測色した場合の測色値を（Ｘｇ、Ｙｇ、Ｚｇ）と表記する。Ｘ、Ｙ及びＺと共に表記した小文字「ｇ」は、Ｇ光を測色して得た測色値であることを示す。また、Ｂ光を測色機により測色した場合の測色値を（Ｘｂ、Ｙｂ、Ｚｂ）と表記する。Ｘ、Ｙ及びＺと共に表記した小文字「ｂ」は、Ｇ光を測色して得た測色値であることを示す。また、メモリー１１１に記憶された目標値を（Ｘｒ０、Ｙｒ０、Ｚｒ０）、（Ｘｇ０、Ｙｇ０、Ｚｇ０）及び（Ｘｂ０、Ｙｂ０、Ｚｂ０）と表記する。（Ｘｒ０、Ｙｒ０、Ｚｒ０）、（Ｘｇ０、Ｙｇ０、Ｚｇ０）及び（Ｘｂ０、Ｙｂ０、Ｚｂ０）を総称する場合に、目標値Ｘ０Ｙ０Ｚ０と表記する。
【００５０】
プロジェクター１００は、プロジェクター１００がＲ光、Ｇ光、及びＢ光をそれぞれ投射した投射面１８０をプロジェクター１００の撮像部２２０により撮像する。撮像部２２０は、ＲＧＢカメラにより構成されるため、撮像部２２０の撮像画像により、Ｒ値、Ｇ値及びＢ値が測定値として得られる。以下、撮像画像により得られた測定値をＲ１Ｇ１Ｂ１と表記する。Ｒ光の投射を撮像部２２０により撮像した場合の測定値を（Ｒｒ１、Ｇｒ１、Ｂｒ１）と表記し、Ｇ光の投射を撮像部２２０により撮像した場合の測定値を（Ｒｇ１、Ｇｇ１、Ｂｇ１）と表記し、Ｂ光の投射を撮像部２２０により撮像した場合の測定値を（Ｒｂ１、Ｇｂ１、Ｂｂ１）と表記する。小文字「ｒ」、「ｇ」及び「ｂ」については、Ｘ値、Ｙ値及びＺ値の場合と同様である。
【００５１】
また、メモリー１１１には、変換パラメーターＭが記憶される。変換パラメーターＭは、測定値（Ｒｒ１、Ｇｒ１、Ｂｒ１）、（Ｒｇ１、Ｇｇ１、Ｂｇ１）及び（Ｒｂ１、Ｇｂ１、Ｂｂ１）を、ＸＹＺ値に変換する３行３列の行列式である。変換パラメーターＭの算出式を式（１）に示す。
【００５２】
【数１】
2020036198.tif 000003
【００５３】
ここで、色補正の目標値をＲＧＢ値ではなく、ＸＹＺ表色系のＸＹＺ値により設定する理由について説明する。図４は、撮像部２２０の分光感度特性と、等色関数の分光感度特性とを示す図である。
図４に実線で示す曲線３０１は、Ｂ光を撮像した撮像部２２０の分光感度を示す。また、破線で示す曲線３０２は、等色関数ｚ（λ）の分光感度を示す。また、実線で示す曲線３０３は、Ｇ光を撮像した撮像部２２０の分光感度を示す。また、破線で示す曲線３０４は、等色関数ｙ（λ）の分光感度を示す。また、実線で示す曲線３０５は、Ｒ光を撮像した撮像部２２０の分光感度を示す。また、破線で示す曲線３０６は、等色関数ｘ（λ）の分光感度を示す。なお、図４は、曲線３０３で示すＧ光を撮像した撮像部２２０の分光感度と、曲線３０４で示す等色関数ｙ（λ）の分光感度との光強度の最大値が「１．０」となるように正規化した状態を示している。
【００５４】
一般的に、撮像部２２０の分光感度と、等色関数の分光感度とは、図４に示すように一致しない場合が多い。等色関数は、人間の目の感度分布を示す関数であり、人が実際に目で見た感度に近い特性となる。このため、撮像部２２０の撮像結果に基づいて色補正を行うと、撮像部２２０の分光感度と、等色関数の分光感度とが近似していないと、人間の目で見ると好ましい補正結果にならない場合がある。このため、色補正の目標値を、ＸＹＺ表色系の３刺激値であるＸＹＺ値により設定しておき、撮像部２２０の撮像画像から得られた測定値Ｒ１Ｇ１Ｂ１値をＸＹＺ値に変換する。測定値Ｒ１Ｇ１Ｂ１を変換した値を変換値Ｘ１Ｙ１Ｚ１値と表記する。変換値Ｘ１Ｙ１Ｚ１と目標値Ｘ０Ｙ０Ｚ０とに基づいて補正パラメーターを生成する。これにより人間の目の感度分布に従った感度で色補正を行うことができる。
【００５５】
ところで、レーザー光源１２１、１２２は、経年劣化や温度変化の影響により波長スペクトルに変化が生じる。波長スペクトルに変化が生じた場合、撮像部２２０の撮像画像から得られたＲ１Ｇ１Ｂ１値をＸ１Ｙ１Ｚ１値に変換すると、変換後の測定値Ｘ１Ｙ１Ｚ１に誤差が含まれ、正確な測定結果が得られない場合がある。
【００５６】
本実施形態のプロジェクター１００は、レーザー光源１２２から射出され、拡散板１２８で拡散されたＢ光を光変調部１３０に入射させて変調し、画像光を生成する構成である。つまり、Ｂ光は、レーザー光源１２２が射出した光をそのまま用いている。このため、レーザー光源１２２の温度変化や経時変化等が生じた場合、Ｂ光のスペクトルに変形が生じ、ピークを示す波長位置がシフトしてしまう場合がある。
【００５７】
図５は、投射部１５０が投射した光の分光波長特性を示す図である。図５の横軸は波長であり、縦軸は光強度である。また、波長の単位はナノメートルであり、光強度の単位は任意単位とする。図５に実線で示す曲線３１１は、Ｂ光の分光波長特性を示し、破線で示す曲線３１２は、Ｇ光の分光波長特性を示し、一点鎖線で示す曲線３１３は、Ｒ光の分光波長特性を示す。Ｂ光の分光波長特性を示す波形は、図５に示すように、４６０ｎｍ付近において急峻にピークが立ち、半値幅が狭い波形となる。これに対してＲ光及びＧ光の分光波長特性を示す波形は、ピークが立った波形とはならず、また、半値幅が広い波形となる。
【００５８】
また、プロジェクター１００は、レーザー光源１２１が射出したＢ光を蛍光体ホイール１２５で黄色光に変換し、変換した黄色光を波長成分により赤色光と緑色光とに分離してＲ光やＧ光を生成する。図５に示すように、Ｒ光やＧ光は、半値幅が広く、温度変化や経年劣化によりスペクトル形状や、ピーク波長のシフトが生じても、撮像部２２０が撮像した画像により求められる測定値に生じる誤差は小さい。
【００５９】
図６は、図５の一部拡大図であり、Ｂ光の分光波長特性の４３５以上、４７５ｎｍ以下の範囲を示す図であり、さらに、Ｂ光のピークを示す波長位置がシフトした状態を示す図である。図６に示す曲線３２１は、ピークを示す波長位置がシフトする前のＢ光の分光波長特性を示し、曲線３２３は、ピークを示す波長位置がシフトした後のＢ光の分光波長特性を示す。さらに、図６において、ハッチングを施して示す波長範囲３２０は、Ｂ光の波長のシフト範囲を示す。
【００６０】
また、図６において、実線で示す曲線３０１は、撮像部２２０の分光感度を示す。破線で示す曲線３０２は、等色関数ｚ（λ）の分光感度を示す。つまり、曲線３０２は、人間の目の感度に対応する。図６において、曲線３０１が曲線３２１に交差する位置は、曲線３０２が曲線３２１に交差する位置よりも低い。すなわち、Ｂ光の分光波長特性が曲線３２１である場合、撮像部２２０が撮像した撮像画像は、人間の目が感じるよりもＢ光を暗く撮像する。
【００６１】
また、図６において、曲線３０１が曲線３２３に交差する位置での光強度は、曲線３０２が曲線３２３に交差する位置での光強度よりも高い。すなわち、Ｂ光の分光波長特性が曲線３２３である場合、撮像部２２０が撮像した撮像画像は、人間の目で感じるよりもＢ光を明るく撮像する。
【００６２】
このため本実施形態のプロジェクター１００は、撮像部２２０の前面に等色関数Ｚ（λ）の特性を作るＺフィルター２１１を設け、撮像部２２０により３刺激値のうちのＺ値を測定するように構成した。具体的には、Ｚフィルター２１１を第２位置に配置して、撮像部２２０によりＲ値、Ｇ値及びＢ値を測定し、Ｚフィルター２１１を第１位置に配置して撮像部２２０によりＢ値に代えてＺ値を測定する。本実施形態では、Ｂ値及びＺ値を測定する場合について説明するが、Ｒ値、Ｇ値及びＺ値を測定し、Ｂ値は測定しない構成であってもよい。
【００６３】
図７は、Ｚフィルター２１１を備えた測定部１７７の分光感度特性を示す図である。
図７において、曲線３０１は、撮像部２２０の分光感度特性を示し、曲線３０２は、等色関数ｚ（λ）の分光感度特性を示す。また、図７に実線で示す曲線３４０は、Ｚフィルター２１１及びＢフィルター２５５により構成された光学フィルター２４０の光学フィルターの分光透過率を示す。光学フィルター２４０は、Ｂ光の波長域において、青色の透過率特性を、ＸＹＺ表色系のＺ値の透過率特性に変換するフィルターである。
【００６４】
Ｚフィルター２１１の分光透過率は、カラーフィルター２２２の分光透過率との積により等色関数ｚ（λ）の分光感度に一致又はほぼ一致するように調整されている。このため、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を透過したＢ光を撮像部２２０で撮像した場合、撮像部２２０の分光感度は、等色関数ｚ（λ）の分光感度に一致又はほぼ一致する。従って、投射部１５０が投射する色光を測定部１７７により人間の目の感度に近い感度で測定することができ、Ｂ光の波長のばらつきの影響を受けない高精度な測定が可能になる。
【００６５】
また、Ｚフィルター２１１は、予め設定された波長範囲、例えば、Ｂ光の波長域である４４５ｎｍ以上、４６５ｎｍ以下の範囲において、カラーフィルター２２２の分光透過率との積により等色関数ｚ（λ）の分光感度となるように調整されている。このため、すべての可視光域において、撮像部２２０の分光感度が等色関数ｚ（λ）の分光感度に一致するように分光透過率を調整されたＺフィルター２１１を作成するよりも、Ｚフィルター２１１の作成が容易になる。
【００６６】
図８は、測定部１７７が備える光学フィルターの分光透過率を示す図である。
図８に破線で示す曲線３０１、３０３、３０５は、図４に示す曲線３０１、３０３、３０５と同様、Ｂ光を撮像した撮像部２２０の分光感度、すなわち、Ｂフィルター、Ｇフィルター、Ｒフィルターの分光透過率に対応する。さらに、図８に一点鎖線で示す曲線３４１は、Ｚフィルター２１１の分光透過率を示す。また、図８に実線で示す曲線３４３は、Ｚフィルター２１１及びＢフィルターにより構成される光学フィルターの分光透過率を示す。
【００６７】
図８を参照すると明らかなように、Ｚフィルター２１１の分光透過率は、Ｂ光の波長域である４４５ｎｍ以上、４６５ｎｍ以下の範囲において、波長が長波長になるほど、透過率が低下するように設定されている。また、Ｚフィルター２１１は、５００ｎｍの波長において透過率が０％となり、５００ｎｍよりも長波長の領域の光を透過させない。このため曲線３４３で示すＺフィルター２１１及びＢフィルターにより構成される光学フィルターの分光透過率も５００ｎｍよりも長波長の領域の光を透過させない。すなわち、Ｚフィルター２１１が第１位置にある場合、Ｂ光やＧ光は遮断される、又はほぼ遮断される。
【００６８】
図９は、プロジェクター１００の動作を示すフローチャートである。
図９を参照しながらプロジェクター１００の動作を説明する。
制御部１１０は、例えば、撮像部２２０による前回の画像の測定から予め設定された時間が経過した場合、又はリモコン５や操作部１７１により色補正の操作を受け付けると、投射部１５０に赤色の単色光であるＲ光を投射させる（ステップＳ１）。例えば、制御部１１０は、Ｂパネル１３１及びＧパネル１３５の透過率が０％、Ｒパネル１３３の透過率が１００％となるように画像処理部１６５を制御してもよい。具体的には、制御部１１０は、画像処理部１６５に、赤色単色の画像データを処理させ、処理後の画像データに対応した画像信号を液晶パネルドライバー１５５に出力させる。赤色単色に対応した画像信号を入力した液晶パネルドライバー１５５は、Ｂパネル１３１及びＧパネル１３５の透過率が０％、Ｒパネル１３３の透過率が１００％となるように制御する。
【００６９】
また、制御部１１０は、レーザー光源ドライバー１２３を制御して、レーザー光源１２２にＢ色光を射出させ、レーザー光源ドライバー１２４を制御して、レーザー光源１２２の出力を停止させてもよい。この場合、制御部１１０は、画像処理部１６５を制御してＧパネル１３５の透過率が０％、Ｒパネル１３３の透過率が１００％となるように制御する。
【００７０】
また、制御部１１０は、測定部１７７に測定を実行させる前にモーター駆動部２１５を制御して、フィルター部２１０を第２位置に移動させている。すなわち、撮像レンズ２２１の前面にＺフィルター２１１が配置されないようにしている。次に、制御部１１０は、測定部１７７に測定を実行させて、測定部１７７により測定された測定値を取得する（ステップＳ２）。ここでは、制御部１１０は、測定値としてＲ成分であるＲｒ１、Ｇ成分であるＧｒ１、Ｂ成分であるＢｒ１を取得する。図３に示す測定値（Ｒｒ１、Ｇｒ１、Ｂｒ１）が得られる。「Ｒｒ１」及び「Ｇｒ１」は、本発明の第１測定値に相当する。
【００７１】
測定値Ｒｒ１は、カラーフィルター２２２のＲフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。測定値Ｇｒ１は、カラーフィルター２２２のＧフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。また、測定値Ｂｒ１は、カラーフィルター２２２のＢフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。
【００７２】
次に、制御部１１０は、モーター駆動部２１５を制御して、第２位置にあるフィルター部２１０を第１位置に移動させる（ステップＳ３）。フィルター部２１０を第１位置に移動させることで、撮像レンズ２２１の前面にＺフィルター２１１が配置される。制御部１１０は、フィルター部２１０を第１位置に移動させると、測定部１７７に再度測定を実行させ、測定部１７７が測定した測定値Ｚｒ１を取得する（ステップＳ４）。図３に示す測定値Ｚｒ１が得られる。測定値Ｚｒ１は、本発明の「第２測定値」に相当する。
【００７３】
測定値Ｚｒ１は、Ｒ光が投射された投射面１８０を測定部１７７により測定した場合の測定値であり、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。測定値Ｚｒ１は、「測定部１７７が測定する第２表色系を構成する少なくとも１の色」に相当する。
【００７４】
Ｒ光の測定が終了すると、制御部１１０は、モーター駆動部２１５を制御してフィルター部２１０を第２位置に移動させ（ステップＳ５）、Ｚフィルター２１１が撮像レンズ２２１の前面に配置されないようにする。
【００７５】
次に、制御部１１０は、緑色光の単色光であるＧ光を投射面１８０に投射させ（ステップＳ６）、測定部１７７に測定を実行させて測定値を取得する（ステップＳ７）。ここでは、制御部１１０は、測定値としてＲ成分であるＲｇ１、Ｇ成分であるＧｇ１、Ｂ成分であるＢｇ１を取得する。図３に示す測定値（Ｒｇ１、Ｇｇ１、Ｂｇ１）が得られる。「Ｒｇ１」及び「Ｇｇ１」は、本発明の第１測定値に相当する。
【００７６】
測定値Ｒｇ１は、カラーフィルター２２２のＲフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。測定値Ｇｇ１は、カラーフィルター２２２のＧフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。また、測定値Ｂｇ１は、カラーフィルター２２２のＢフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。
【００７７】
次に、制御部１１０は、モーター駆動部２１５を制御してフィルター部２１０を第１位置に移動させる（ステップＳ８）。フィルター部２１０が第１位置に移動することで、撮像レンズ２２１の前面にＺフィルター２１１が配置される。制御部１１０は、フィルター部２１０を第１位置に移動させると、測定部１７７に再度測定を実行させて測定値Ｚｇ１を取得する（ステップＳ９）。図３に示す測定値Ｚｇ１が得られる。測定値Ｚｇ１は、本発明の「第２測定値」に相当する。
【００７８】
測定値Ｚｇ１は、Ｇ光が投射された投射面１８０を測定部１７７により測定した場合の測定値であり、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。測定値Ｚｇ１は、「測定部１７７が測定する第２表色系を構成する少なくとも１の色」に相当する。
【００７９】
Ｇ光の測定が終了すると、制御部１１０は、モーター駆動部２１５を制御してフィルター部２１０を第２位置に移動させ（ステップＳ１０）、Ｚフィルター２１１が撮像レンズ２２１の前面に配置されないようにする。
【００８０】
次に、制御部１１０は、青色光の単色光であるＢ光を投射面１８０に投射させ（ステップＳ１１）、測定部１７７に測定を実行させて測定値を取得する（ステップＳ１２）。ここでは、制御部１１０は、測定値としてＲ成分であるＲｂ１、Ｇ成分であるＧｂ１、Ｂ成分であるＢｂ１を取得する。図３に示す測定値（Ｒｂ１、Ｇｇｂ１、Ｂｂ１）が得られる。「Ｒｂ１」及び「Ｇｂ１」は、本発明の第１測定値に相当する。
【００８１】
測定値Ｒｂ１は、カラーフィルター２２２のＲフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。測定値Ｇｂ１は、カラーフィルター２２２のＧフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。また、測定値Ｂｂ１は、カラーフィルター２２２のＢフィルターを通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。
【００８２】
次に、制御部１１０は、モーター駆動部２１５を制御してフィルター部２１０を第１位置に移動させる（ステップＳ１３）。フィルター部２１０が第１位置に移動することで、撮像レンズ２２１の前面にＺフィルター２１１が配置される。制御部１１０は、フィルター部２１０を第１位置に移動させると、測定部１７７に再度測定を実行させて測定値Ｚｂ１を取得する（ステップＳ１４）。図３に示す測定値Ｚｂ１が得られる。測定値Ｚｂ１は、本発明の「第２測定値」に相当する。
【００８３】
測定値Ｚｂ１は、Ｂ光が投射された投射面１８０を測定部１７７により測定した場合の測定値であり、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を通過した光を受光した受光素子２２３の出力に対応した測定値である。測定値Ｚｂ１は、「測定部１７７が測定する第２表色系を構成する少なくとも１の色」に相当する。Ｂ光の測定が終了すると、制御部１１０は、モーター駆動部２１５を制御してフィルター部２１０を第２位置に移動させる（ステップＳ１５）。
【００８４】
次に、制御部１１０は、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光の各々を投射面１８０に投射して測定した測定値であるＲ１Ｇ１Ｚ１値をＸ１Ｙ１Ｚ１値に変換する（ステップＳ１６）。図３の変換値（Ｘｒ１、Ｙｒ１、Ｚ’ｒ１）、（Ｘｇ１、Ｙｇ１、Ｚ’ｇ１）及び（Ｘｂ１、Ｙｂ１、Ｚ’ｂ１）が得られる。制御部１１０は、以下に示す変換式（２）を用いて、Ｒ１Ｇ１Ｚ１値をＸ１Ｙ１Ｚ１値に変換する。Ｘｒ１、Ｙｒ１、Ｚ’ｒ１、Ｘｇ１、Ｙｇ１、Ｚ’ｇ１及びＸｂ１，Ｙｂ１、Ｚ’ｂ１は、本発明の「変換値」に相当する。
Ｒ１Ｇ１Ｚ１値のうちのＲ１値は、Ｒ光を投射して測定したＲｒ１と、Ｇ光を投射して測定したＲｇ１と、Ｂ光を投射して測定したＲｂ１とを含む。また、Ｒ１Ｇ１Ｚ１値のうちのＧ１値は、Ｒ光を投射して測定したＧｒ１と、Ｇ光を投射して測定したＧｇ１と、Ｂ光を投射して測定したＧｂ１とを含む。また、Ｒ１Ｇ１Ｚ１値のうちのＺ１値は、Ｒ光を投射して測定したＺｒ１と、Ｇ光を投射して測定したＺｇ１と、Ｂ光を投射して測定したＺｂ１とを含む。
また、変換後の値であるＸ１Ｙ１Ｚ１値のうちのＸ１値は、Ｒ成分であるＸｒ１と、Ｇ成分であるＸｇ１と、Ｂ成分であるＸｂ１とを含む。また、変換後の値であるＸ１Ｙ１Ｚ１値のうちのＹ１値は、Ｒ成分であるＹｒ１と、Ｇ成分であるＹｇ１と、Ｂ成分であるＹｂ１とを含む。
【００８５】
【数２】
2020036198.tif 000004
【００８６】
上記式（２）においてＺ’ｒ１は、式（２）による演算後のＺ値のＲ成分である。また、Ｚ’ｇ１は、式（２）による演算後のＺ値のＧ成分である。また、Ｚ’ｂ１は、式（２）による演算後のＺ値のＢ成分である。また、Ｚ’ｒ１、Ｚ’ｇ１及びＺ’ｂ１は、Ｚｒ１、Ｚｇ１及びＺｂ１とほぼ同一の値である。
【００８７】
制御部１１０は、測定部１７７の測定値であるＲ１Ｇ１Ｚ１値をＸ１Ｙ１Ｚ１値に変換すると、変換したＸ１Ｙ１Ｚ１値と、目標値Ｘ０Ｙ０Ｚ０とに基づいて、色補正に用いる補正パラメーターを算出する（ステップＳ１７）。
変換値（Ｘｒ１、Ｙｒ１、Ｚ’ｒ１）と、目標値（Ｘｒ０、Ｙｒ０、Ｚｒ０）とに基づいて補正パラメーターが算出される。同様に、変換値（Ｘｇ１、Ｙｇ１、Ｚ’ｇ１）と、目標値（Ｘｇ０、Ｙｇ０、Ｚｇ０）とに基づいて補正パラメーターが算出される。同様に、変換値（Ｘｂ１、Ｙｂ１、Ｚ’ｂ１）と、目標値（Ｘｂ０、Ｙｂ０、Ｚｂ０）とに基づいて補正パラメーターが算出される。制御部１１０は、算出した補正パラメーターをメモリー１１１に保存する。
【００８８】
制御部１１０は、画像供給装置からの画像データの供給が開始されると、メモリー１１１から補正パラメーターを読み出し、読み出した補正パラメーターを画像処理部１６５に出力する。
【００８９】
画像処理部１６５は、インターフェイス１６１が受信した画像データをフレームメモリー１６３に展開する。画像処理部１６５は、制御部１１０から取得した補正パラメーターを用いて、展開した画像データの明るさや色合いを補正する補正処理を行う（ステップＳ１８）。画像処理部１６５は、補正処理が終了すると、フレームメモリー１６３に展開された画像データを読み出し、画像信号として液晶パネルドライバー１５５に出力する。液晶パネルドライバー１５５は、画像処理部１６５から入力された画像信号に基づいて駆動電圧を生成する。液晶パネルドライバー１５５は、生成した駆動電圧によりＢパネル１３１、Ｒパネル１３３及びＧパネル１３５を駆動し、Ｂパネル１３１、Ｒパネル１３３及びＧパネル１３５に画像を描画する。これにより補正パラメーターにより補正された画像光が投射面１８０に投射される（ステップＳ１９）。
【００９０】
以上説明したように本実施形態のプロジェクター１００は、画像データに基づき投射面１７０に画像光を投射する装置であり、測定部１７７と、補正パラメーター生成部１１５と、画像処理部１６５と、を備える。
測定部１７７は、投射面１８０に結像した画像光の色を、第１表色系であるＲＧＢ表色系を構成する複数の色について測定する。
補正パラメーター生成部１１５は、測定部１７７が測定したＲＧＢ表色系の色の測定値を第２表色系であるＸＹＺ表色系の色に変換した変換値であるＸＹＺ値を求める。補正パラメーター生成部１１５は、求めたＸＹＺ値に基づき補正パラメーターを生成する。
画像処理部１６５は、補正パラメーターを用いて画像データを補正することで画像光を補正する。
また、測定部１７７は、ＸＹＺ表色系を構成する少なくとも１の色であるＺ値を測定する。補正パラメーター生成部１１５は、ＸＹＺ表色系を構成する色のうち測定部１７７で測定されたＺ値と、測定部１７７が測定したＲＧＢ表色系の色の測定値を変換したＸ値及びＹ値とをもとに補正パラメーターを生成する。
従って、投射面１８０に結像した画像光の色を精度よく測定し、測定結果に基づいて画像光を補正する補正パラメーターを生成することができる。このため、画像光の色補正を精度よく行うことができる。
【００９１】
また、測定部１７７は、受光素子２２３と、受光素子２２３の受光特性を変更するＺフィルター２１１とを備える。
測定部１７７は、Ｚフィルター２１１を透過させていない色光を受光素子２２３により受光してＲＧＢ値を測定値する。また、プロジェクター１００は、Ｚフィルター２１１を透過させた色光を受光素子２２３により受光してＺ値を測定する。
従って、専用の測色機を設けることなく、Ｚ値を測定することができる。
【００９２】
また、プロジェクター１００は、固体光源としてのレーザー光源１２１、１２２と、レーザー光源１２１、１２２が発する光から色光を生成する光源光学系１２７とを備える。さらに、プロジェクター１００は、レーザー光源１２２が発する青色光と、光源光学系１２７が生成した赤色光及び緑色光を変調して画像光を生成する光変調部１３０を備える。
従って、赤色光、緑色光及び青色光を含む画像光を生成することができる。
【００９３】
また、Ｚフィルター２１１は、レーザー光源１２２が発する光を含む波長域において受光素子２２３の受光特性を変更する構成である。
従って、すべての可視光域において、受光素子２２３の受光特性を変更するＺフィルター２１１を作成する場合と比較して、Ｚフィルター２１１の作成が容易になる。
【００９４】
また、光源光学系としての蛍光体ホイール１２５は、レーザー光源１２２が発する青色光を蛍光体ホイール１２５に当てることで黄色光を得る。また、光源光学系１２７としての分光部１２６は、入射された黄色光を分光して一部の色光である赤色光及び緑色光を生成する。
従って、赤色光、青色光及び緑色光の各々を発する固体光源をそれぞれに設ける必要がなくなり、プロジェクターの構成を簡略化することができる。
また、青色光を発するレーザー光源１２１、１２２だけを設けた場合、受光素子２２３の受光特性を変更する光学フィルターとしてＺフィルター２１１だけを設けてＺ値を測定する構成とすることで、画像光の色を精度よく測定することができる。
つまり、固体光源であるレーザー光源１２１、１２２は、温度変化や経時変化等に起因して青色光のスペクトルに変形が生じ、ピーク波長にシフトが生じる場合がある。そこで、測定部１７７で青色光を測定する代わりにＺフィルター２１１を設けてＺ値を測定することで、人が実際に目で見た分光感度に近い値を測定することができる。
【００９５】
また、第１表色系はＲＧＢ表色系であり、第２表色系はＸＹＺ表色系であり、測定部１７７は、ＲＧＢ表色系を構成するＲ、Ｇ、Ｂの各色の測定値を出力し、ＸＹＺ表色系のＺ値を測定値として出力する。
従って、測定部１７７が測定したＲ及びＧの測定値と、Ｚ値とに基づいてＸＹＺ値に変換することができる。従って、人間の目の感度分布に基づいて色補正を行うことができる。
【００９６】
［変形例１］
上述したフローチャートの説明では、１台のプロジェクター１００が投射する画像光の色を補正する場合を例に説明したが、２台のプロジェクター１００が投射する画像光の色合わせを行う場合も本発明を適用可能である。
【００９７】
図１０は、変形例のシステム構成を示す図である。
例えば、プロジェクター１００としてプロジェクター１００Ａとプロジェクター１００Ｂとの２台のプロジェクター１００を用意する。プロジェクター１００Ａとプロジェクター１００Ｂとは、有線ケーブル又は無線通信により相互に通信可能に接続されている。プロジェクター１００Ａとプロジェクター１００Ｂとは、投射面１８０の水平方向に平行に並べられる。
【００９８】
また、プロジェクター１００Ａが投射面１８０の左側の投射領域に画像光を投射し、プロジェクター１００Ｂが投射面１８０の右側の投射領域に画像光を投射する。プロジェクター１００Ａが画像を投射する投射領域を投射領域１８１という。また、プロジェクター１００Ｂが画像を投射する投射領域を投射領域１８３という。プロジェクター１００Ａは、測定部１７７を備える。この測定部１７７は、投射領域１８１及び１８３を測定できる画角を有する。また、測定部１７７の撮像部２２０が撮像した撮像画像から投射領域１８１と、投射領域１８３とを区別するため、プロジェクター１００Ａは、予め設定されたパターン画像を投射領域１８１に投射して撮像部２２０により撮像する。そして、プロジェクター１００Ａは、撮像画像においてパターン画像が撮像された領域を投射領域１８１として特定する。同様に、プロジェクター１００Ａは、プロジェクター１００Ｂに、予め設定されたパターン画像を投射領域１８３に投射させて撮像部２２０により撮像する。プロジェクター１００Ａは、撮像画像においてパターン画像が撮像された領域を投射領域１８３として特定する。
【００９９】
プロジェクター１００Ａは、図９に示すフローチャートに従って投射領域１８１にＲ光、Ｇ光、Ｂ光を順次投射し、測定部１７７により測定を行う。具体的には、Ｒ光が投射された投射領域１８１を測定してＲ成分であるＲｒ、Ｇ成分であるＧｒ、Ｂ成分であるＢｒ、Ｚ成分であるＺｒを測定する。また、Ｇ光が投射された投射領域１８１を測定してＲ成分であるＲｇ、Ｇ成分であるＧｇ、Ｂ成分であるＢｇ、Ｚ成分であるＺｇを測定する。また、Ｂ光が投射された投射領域１８１を測定してＲ成分であるＲｂ、Ｇ成分であるＧｂ、Ｂ成分であるＢｂ、Ｚ成分であるＺｂを測定する。その後、プロジェクター１００Ａは、上述した式（２）を用いてＲＧＢ値をＸＹＺ値に変換する。
【０１００】
次に、プロジェクター１００Ａは、プロジェクター１００ＢにＲ光の投射を指示する。プロジェクター１００Ｂは、プロジェクター１００Ａの指示に従い、投射領域１８３にＲ光を投射する。プロジェクター１００Ａは、プロジェクター１００ＢがＲ光を投射すると、測定部１７７により投射領域１８３を測定してＲ成分であるＲｒ、Ｇ成分であるＧｒ、Ｂ成分であるＢｒ、Ｚ成分であるＺｒを測定する。同様に、プロジェクター１００Ａは、プロジェクター１００ＢがＧ光を投射すると、測定部１７７により投射領域１８３を測定してＲ成分であるＲｇ、Ｇ成分であるＧｇ、Ｂ成分であるＢｇ、Ｚ成分であるＺｇを測定する。同様に、プロジェクター１００Ａは、プロジェクター１００ＢがＢ光を投射すると、測定部１７７により投射領域１８３を測定してＲ成分であるＲｂ、Ｇ成分であるＧｂ、Ｂ成分であるＢｂ、Ｚ成分であるＺｂを測定する。
【０１０１】
次に、プロジェクター１００Ａは、上述した式（２）を用いてＲＧＢ値をＸＹＺ値に変換する。
【０１０２】
次に、プロジェクター１００Ａは、投射領域１８１の測定値を変換したＸＹＺ値を目標値とし、投射領域１８３の測定値を変換したＸＹＺ値を目標値に補正パラメーターを生成する。プロジェクター１００Ａは、生成した補正パラメーターをプロジェクター１００Ｂに送信する。プロジェクター１００Ｂは、プロジェクター１００Ａから受信した補正パラメーターを用いて画像データを補正し、補正した画像データに基づく画像光を投射領域１８３に投射する。
【０１０３】
［変形例２］
また、上述した実施形態では、プロジェクター１００に、測定部１７７と、補正パラメーター生成部１１５とを設けた構成について説明したが、プロジェクター１００の外部に、補正パラメーター生成部１１５を設けてもよい。
【０１０４】
図１１は、通信部４０１及び補正パラメーター生成部４０２を備える制御装置４００と、プロジェクター１００とを備える色補正システムのシステム構成図である。制御装置４００は、例えば、プロセッサーやメモリーを備えるコンピューターにより実現される。制御装置４００は、本発明の「補正パラメーター生成装置」に相当する。
【０１０５】
通信部４０１は、有線接続用のコネクターと、このコネクターに対応したインターフェイス回路とを備え、プロジェクター１００に有線接続される。コネクター及びインターフェイス回路の図示は省略する。
補正パラメーター生成部４０２は、プロジェクター１００の測定部１７７が測定した測定値をプロジェクター１００から受信する。補正パラメーター生成部４０２は、受信した測定値Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値及びＺ値に基づいて補正パラメーターを生成する。補正パラメーター生成部４０２は、生成した補正パラメーターをプロジェクター１００に送信する。
【０１０６】
補正パラメーター生成部４０２は、制御プログラムをプロセッサーが実行することで実現してもよいし、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア回路で構成してもよい。
【０１０７】
また、測定部１７７に代えて、プロジェクター１００の外部に設けられたカメラ等の撮像装置を使用してもよい。例えば、上述した制御装置４００に測定部を設けて、この測定部により投射面１８０に結像した画像光の色を測定してもよい。
【０１０８】
［変形例３］
また、上述した実施形態では、スライド機構を設けて、フィルター部２１０を第１位置と第２位置とにスライドさせる構成を説明した。変形例２では、撮像部２２０を２台設けて、一方の撮像部２２０ではＲＧＢ値を撮像し、もう一方の撮像部２２０ではＺ値を測定するように構成してもよい。また、Ｚ値を測定する撮像部２２０は、Ｚ値が測定可能であればよく、例えば、モノクロカメラを用いることも可能である。
【０１０９】
［変形例４］
また、上述した実施形態では、測定部１７７の測定値のうち、Ｂ値は、ＸＹＺ値への変換の際に使用していない。しかし、Ｒ光を投射したときの測定値であるＺｒと、Ｂ光を投射したときの測定値であるＺｂとの値が、Ｚｂと比べて十分に小さい微小な値である場合、上記の式（２）においてＺｒ、Ｚｇの代わりに、Ｂｒ、Ｂｇを使用してもよい。この場合、Ｒ光及びＧ光を投射したときに、Ｚｒ及びＺｂの測定が不要になるため、測定時間を短縮することができる。
【０１１０】
［変形例５］
また、上述したフローチャートでは、測定部１７７がＲ値、Ｇ値及びＢ値を測定する構成を説明したが、ＸＹＺ値への変換の際にＢ値を使用しない場合、測定部１７７がＢ値（Ｂｒ、Ｂｇ、Ｂｂ）を制御部１１０に出力しない構成であってもよい。すなわち、測定部１７７は、ＲＧＢ表色系を構成するＲ及びＧと、ＸＹＺ表色系のＺ値とを測定値として出力する。
従って、測定部１７７でＲ値、Ｇ値及びＢ値をそれぞれに測定する場合と比較して、測定時間を短縮することができる。また、測定部１７７が測定したＲ及びＧの測定値と、Ｚ値とに基づいてＸＹＺ値に変換することができるので、人間の目の感度分布に基づいて色補正を行うことができる。
【０１１１】
上述した実施形態は、本発明の好適な実施の形態である。ただし、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。
例えば、上述した実施形態では、投射部１５０により投射面１８０にＲ光、Ｇ光及びＢ光を投射したが、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光の各々の階調を変更して、変更した各階調で測定部１７７が測定して測定値を出力してもよい。このように構成することで、色補正の精度をさらに高めることができる。
【０１１２】
また、本発明のプロジェクターの制御方法を、プロジェクター１００が備えるコンピューター、又はプロジェクター１００に接続した外部装置により実現することも可能である。この場合、本発明のプロジェクターの制御方法を、当該方法を実現するためにコンピューターが実行するプログラムの態様で構成してもよい。また、プロジェクターの制御方法を、このプログラムをコンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体、或いは、このプログラムを伝送する伝送媒体の態様で構成することも可能である。
【０１１３】
また、図９に示すフローチャートの処理単位は、プロジェクター１００の制御部１１０の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。図９のフローチャートに示す処理単位の分割の仕方や名称によって本発明が制限されることはない。また、制御部１１０の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできるし、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。
【０１１４】
また、プロセッサー１１３が実行するプログラムは、メモリー１１１に限らず、プロジェクター１００とは別体として構成される記憶装置や記憶媒体等に記憶しておくことも可能である。また、プロセッサー１１３が、外部の装置に記憶されたプログラムを取得して実行する構成としてもよい。
【０１１５】
また、上述した実施形態では、光変調部１３０が液晶パネルを備える構成を例にして説明したが、光変調部１３０が反射型の液晶表示素子や、デジタルマイクロミラーデバイス等の他の画像表示素子を備える構成であってもよい。
【符号の説明】
【０１１６】
５…リモコン、１００、１００Ａ、１００Ｂ…プロジェクター、１０１…バス、１１０…制御部、１１１…メモリー、１１３…プロセッサー、１１５…補正パラメーター生成部、１１７…測定部、１２０…光源部、１２１、１２２…レーザー光源（固体光源）、１２３、１２４…レーザー光源ドライバー、１２５…蛍光体ホイール（蛍光体）、１２６…分光部、１２７…光源光学系、１２８…拡散板、１３０…光変調部、１３１…Ｂパネル、１３３…Ｒパネル、１３５…Ｇパネル、１４０…投射光学系、１５０…投射部、１５３…光源駆動部、１５５…液晶パネルドライバー、１６１…インターフェイス、１６３…フレームメモリー、１６５…画像処理部（補正処理部）、１７１…操作部、１７５…リモコン受光部、１７７…測定部、１７９…入出力インターフェイス、１８０…投射面、１８１…投射領域、１８３…投射領域、２１０…フィルター部、２１１…Ｚフィルター（光学フィルター）、２１２…固定部材、２１３…モーター、２１４…スライドレール、２１５…モーター駆動部、２２０…撮像部、２２１…撮像レンズ、２２２…カラーフィルター、２２３…受光素子、２３０…Ａ／Ｄ変換部、４００…制御装置（補正パラメーター生成装置）、４０１…通信部、４０２…補正パラメーター生成部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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