(57)【要約】【課題】マルチ投影において補間フレームの投影を行う場合に、ユーザの視認性を向上させる。【解決手段】重畳可能に設定された領域である重畳領域に対して、非重畳領域に対してよりも減光して投影する投影装置は、第１フレームと第２フレームとを含む画像信号を取得する取得手段と、第１フレームと第２フレームとから動きベクトルを検出する検出手段と、動きベクトルに基づいた補間によって、第１フレームと第２フレームとの投影の間に投影する補間フレームを生成する生成手段と、補間フレームの補間の信頼度を決定する信頼度決定手段と、他の投影装置から、補間フレームと重畳させて投影する画像に対する補間の第２信頼度を取得する通信手段と、信頼度と第２信頼度に基づいて、補間フレームを投影する場合の、重畳領域の減光の度合いを決定する決定手段とを備える。【選択図】図５
2020096217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の投影装置が投影する画像の一部と重畳可能に設定された領域である重畳領域に対して、重畳領域ではない領域である非重畳領域に対してよりも減光して投影する投影装置であって、
第１フレームと、前記第１フレームの次のフレームである第２フレームとを含む画像信号を取得する取得手段と、
前記第１フレームと前記第２フレームとから、動きベクトルを検出する検出手段と、
前記動きベクトルに基づいた補間によって、前記第１フレームと前記第２フレームとの投影の間に投影する補間フレームを生成する生成手段と、
前記補間フレームに対する補間の信頼度を決定する信頼度決定手段と、
前記他の投影装置から、前記補間フレームと重畳させて投影する画像に対する補間の第２信頼度を取得する通信手段と、
前記信頼度と前記第２信頼度に基づいて、前記補間フレームを投影する場合の、前記重畳領域の前記減光の度合いを決定する決定手段と、
を備えることを特徴とする投影装置。
【請求項２】
前記決定手段は、前記第２信頼度に対する前記信頼度の比が大きいほど、前記補間フレームを投影する場合の前記減光の度合いを少なく決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
前記信頼度決定手段は、前記動きベクトルのうち前記重畳領域と前記非重畳領域との境界と交わるベクトルの数に基づいて、前記信頼度を決定する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の投影装置。
【請求項４】
前記信頼度決定手段は、前記補間フレームにおいて前記生成手段が生成するオブジェクトの階調値と、前記オブジェクトの周囲の階調値との差に基づいて、前記信頼度を決定し、
前記オブジェクトは、前記動きベクトルのうち前記重畳領域と前記非重畳領域との境界と交わるベクトルに基づいて生成されたものである、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記動きベクトルの検出精度を決定し、
前記信頼度決定手段は、前記検出精度に基づいて、前記信頼度を決定する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項６】
前記検出精度は、
前記動きベクトルのうち前記重畳領域に始点および終点が含まれるベクトルの検出精度であり、
前記第１フレームにおける当該ベクトルに対応するオブジェクトと前記第２フレームにおける当該オブジェクトとの階調値の相関が高いほど高い値である、
ことを特徴とする請求項５に記載の投影装置。
【請求項７】
前記重畳領域が複数ある場合には、
前記信頼度決定手段は、前記重畳領域ごとに前記信頼度を決定し、
前記通信手段は、前記重畳領域ごとに前記第２信頼度を取得し、
前記決定手段は、前記重畳領域ごとの前記信頼度および前記第２信頼度に基づいて、前記重畳領域ごとの前記減光の度合いを決定する、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項８】
前記決定手段は、
前記信頼度が前記第２信頼度よりも大きい場合には、前記第２信頼度に対する前記信頼度の比が大きいほど、前記重畳領域の範囲において前記投影装置が前記減光をしない領域を大きな範囲に決定する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項９】
前記決定手段は、
前記信頼度が前記第２信頼度よりも小さい場合には、前記第２信頼度に対する前記信頼度の比が小さいほど、前記重畳領域の範囲において前記投影装置が投影しない領域を大きな範囲に決定する、
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項１０】
前記重畳領域は、他の投影装置のうち１つの投影装置の投影画像と重畳する第１重畳領域と、他の投影装置のうち２以上の投影装置の投影画像と重畳する第２重畳領域との２種類を含み、
前記信頼度決定手段は、
前記動きベクトルのうちの、
前記第２重畳領域と前記第１重畳領域との複数の境界を跨ぐベクトルと、
前記第２重畳領域に始点または終点の一方が存在し、他方が前記非重畳領域に存在するベクトルと、
の合計数に基づいて、前記信頼度を決定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の投影装置を複数備え、
１つの画像信号を分配することによって、複数の前記投影装置にそれぞれ異なる画像信号を出力する画像送出器をさらに備える、
ことを特徴とする投影システム。
【請求項１２】
他の投影装置が投影する画像の一部と重畳可能に設定された領域である重畳領域に対して、重畳領域ではない領域である非重畳領域に対してよりも減光して投影する投影装置の制御方法であって、
第１フレームと、前記第１フレームの次のフレームである第２フレームとを含む画像信号を取得する取得工程と、
前記第１フレームと前記第２フレームとから、動きベクトルを検出する検出工程と、
前記動きベクトルに基づいた補間によって、前記第１フレームと前記第２フレームとの投影の間に投影する補間フレームを生成する生成工程と、
前記補間フレームに対する補間の信頼度を決定する信頼度決定工程と、
前記他の投影装置から、前記補間フレームと重畳させて投影する画像に対する補間の第２信頼度を取得する通信工程と、
前記信頼度と前記第２信頼度に基づいて、前記補間フレームを投影する場合の、前記重畳領域の前記減光の度合いを決定する決定工程と、
を備えることを特徴とする投影装置の制御方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプログラムを記憶するコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影装置、投影システム、制御方法、プログラム、記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、動画のぼやけやフリッカなどの視認性を改善するために、あるフレームＦ０とその次のフレームＦ１との間に、２つのフレームのオブジェクトの動きを補間する１以上のフレーム（補間フレーム；中間画像）を挿入して画像を表示する技術がある。
【０００３】
しかしながら、フレームＦ０に存在したオブジェクトが、フレームＦ１では存在しない場合、フレームＦ０に存在したオブジェクトに対応するオブジェクトを補間フレーム（補完フレーム）で適切に表示できないことがある。このような課題に対して、特許文献１には、画像の端部では、補間フレームの画像生成の処理強度を小さくすることにより、補間フレームの端部付近において、乱れや歪みが生じることによる画質劣化の視認の可能性を抑制する技術が開示されている。
【０００４】
一方で、投影装置を複数備えて、各投影装置を並べて投影することで１つの投影画像（以降、統合画像と呼ぶ）を形成し、高解像度の表示を実現するマルチ投影と呼ばれる技術がある。このマルチ投影を行う際には、それぞれの投影装置の投影画像の一部分が重ね合わさった重畳領域を設けて投影を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１１８６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１が示す技術を、マルチ投影を構成する各投影装置の投影画像の端部に適用する場合、マルチ投影における重畳領域は、各投影装置の投影画像にとっては端部であるが、統合画像としては端部ではなく中央部である。従って、マルチ投影において補間フレームの投影を行う場合において、ユーザの視認性を向上させる効果が小さい。
【０００７】
そこで、本発明は、マルチ投影において補間フレームの投影を行う場合に、ユーザの視認性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は、
他の投影装置が投影する画像の一部と重畳可能に設定された領域である重畳領域に対して、重畳領域ではない領域である非重畳領域に対してよりも減光して投影する投影装置であって、
第１フレームと、前記第１フレームの次のフレームである第２フレームとを含む画像信号を取得する取得手段と、
前記第１フレームと前記第２フレームとから、動きベクトルを検出する検出手段と、
前記動きベクトルに基づいた補間によって、前記第１フレームと前記第２フレームとの投影の間に投影する補間フレームを生成する生成手段と、
前記補間フレームに対する補間の信頼度を決定する信頼度決定手段と、
前記他の投影装置から、前記補間フレームと重畳させて投影する画像に対する補間の第２信頼度を取得する通信手段と、
前記信頼度と前記第２信頼度に基づいて、前記補間フレームを投影する場合の、前記重畳領域の前記減光の度合いを決定する決定手段と、
を備えることを特徴とする投影装置である。
【０００９】
本発明の第２の態様は、
他の投影装置が投影する画像の一部と重畳可能に設定された領域である重畳領域に対して、重畳領域ではない領域である非重畳領域に対してよりも減光して投影する投影装置の制御方法であって、
第１フレームと、前記第１フレームの次のフレームである第２フレームとを含む画像信号を取得する取得工程と、
前記第１フレームと前記第２フレームとから、動きベクトルを検出する検出工程と、
前記動きベクトルに基づいた補間によって、前記第１フレームと前記第２フレームとの投影の間に投影する補間フレームを生成する生成工程と、
前記補間フレームに対する補間の信頼度を決定する信頼度決定工程と、
前記他の投影装置から、前記補間フレームと重畳させて投影する画像に対する補間の第２信頼度を取得する通信工程と、
前記信頼度と前記第２信頼度に基づいて、前記補間フレームを投影する場合の、前記重畳領域の前記減光の度合いを決定する決定工程と、
を備えることを特徴とする投影装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、マルチ投影において補間フレームの投影を行う場合に、ユーザの視認性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１に係る投影システムの外観図
【図２】実施形態１に係る投影装置の内部構成図
【図３】実施形態１に係る画像処理部の内部構成部
【図４】実施形態１に係るブロックマッチングを説明する図
【図５】実施形態１に係る補間フレームの投影フロー
【図６】実施形態１に係る補間フレームの生成を説明する図
【図７】実施形態１に係るエッジブレンド処理を説明する図
【図８】変形例２に係る処理領域を説明する図
【図９】実施形態２に係る投影システムの外観図
【図１０】実施形態２に係る補間フレームの投影フロー
【図１１】実施形態２に係る動きベクトルを説明する図
【図１２】実施形態３に係る補間フレームの投影フロー
【図１３】実施形態３に係る効果を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明するが、この発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００１３】
＜実施形態１＞
本実施形態では、２台の投影装置を左右に並べることにより、２つの投影画像によってマルチ投影を実現する。以下では、各投影装置が補間フレームの生成（補間；補完）をし、当該補間フレームの生成（補間）の信頼度に応じて、各投影画像の重畳領域における明るさを制御することによって、ユーザの視認性を向上させるマルチ投影システム１について説明する。なお、本実施形態では、重畳領域は、２つの投影装置が重畳して投影することのできる領域（重畳可能領域）を示す。
【００１４】
［マルチ投影システムの構成］
本実施形態に係るマルチ投影システム１は、図１が示すように、投影装置１００と投影装置２００との２台の投影装置と、画像送出器９００とを有することによって画像を表示する。ここで、投影装置１００が投影画像１００１を投影して、投影装置２００が投影画像２００１を投影することによって、投影面上に１つの画像（統合画像）を表示する。
【００１５】
投影装置１００と投影装置２００とは、それぞれ画像送出器９００から入力される画像信号に基づいた画像をスクリーンなどに投影する。ここで、投影装置１００と投影装置２００とは互いに通信を行うため、通信ケーブル５００によって接続されている。
【００１６】
なお、本実施形態では、投影装置１００と投影装置２００とは通信ケーブル５００を介して通信を行うものとして説明を行うが、投影装置１００と投影装置２００が通信可能なように構成されていればよい。例えば、投影装置１００と投影装置２００とが、シリアル通信ケーブルやＥｔｈｅｒｎｅｔケーブルにより通信を行う構成としてもよい。また、赤外線やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのように、光や電波を用いた無線による通信方式を用いてもよい。また、投影装置１００と投影装置２００が通信可能なように構成されていれば、直接接続されている必要はなく、スイッチやルータ、サーバ、ＰＣなどの機器を介して通信を行う構成であってもよい。
【００１７】
画像送出器９００は、投影装置１００および投影装置２００のそれぞれに対して、画像信号を出力する。ここで、画像送出器９００は、１つの画像信号を分配することによって、投影画像１００１を投影するための画像信号を投影装置１００に出力して、投影画像２００１を投影するための画像信号を投影装置２００に出力する。なお、画像送出器９００は、画像信号を出力できればよいため、例えば、ＰＣ、スマートフォン、カメラ（撮像装置）など任意の情報処理装置でよい。なお、画像送出器９００と各投影装置との通信は、２つの投影装置間の通信と同様に任意の方法で行われてよい。
【００１８】
［投影装置の内部構成］
本実施形態における投影装置１００および投影装置２００の内部構成について図２を用いて説明する。なお、投影装置２００の内部構成は投影装置１００と同様であるため説明は省略する。
【００１９】
投影装置１００は、ＣＰＵ１１０、ＲＡＭ１１１、ＲＯＭ１１２、操作部１１３、通信部１１４、画像取得部１２０、画像処理部１４０を有する。また、投影装置１００は、素子制御部１５０、光変調素子１７０Ｒ，１７０Ｇ，１７０Ｂ、光源制御部１３０、光源１６０、色分離部１６１、色合成部１８０、投影光学系１８３、光学系制御部１８４を有する。なお、ＣＰＵ１１０、ＲＡＭ１１１、ＲＯＭ１１２、操作部１１３、通信部１１４、画像取得部１２０、光源制御部１３０、画像処理部１４０、素子制御部１５０、光学系制御部１８４は、バス１９９によりそれぞれ相互に接続されている。
【００２０】
ＣＰＵ１１０は、投影装置１００の各機能部を制御する。また、ＣＰＵ１１０は、通信部１１４より受信した静止画データや動画データを一時的に記憶し、ＲＯＭ１１２に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像（映像）を再生したりすることもできる。また、ＣＰＵ１１０は、操作部１１３や、通信部１１４から入力される信号を受信して、投影装置１００の各機能部を制御する。
【００２１】
ＲＯＭ１１２には、ＣＰＵ１１０の処理手順を記述した制御プログラムが記憶されており、ＲＡＭ１１１には、ワークメモリとして一時的に制御プログラムやデータが格納される。
【００２２】
操作部１１３は、ユーザからの指示を受け付け、ＣＰＵ１１０に指示信号を送信するものであり、例えば、スイッチやダイヤルなどから構成される。また、操作部１１３は、例えば、リモコンからの信号を受信する信号受信部（赤外線受信部など）によって受信した信号に基づいて所定の指示信号をＣＰＵ１１０に送信するものであってもよい。
【００２３】
通信部１１４は、制御信号や静止画データ、動画データなどを外部機器と送受信する。通信部１１４は、例えば、ＵＳＢケーブル、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを用いた通信を行うものであってよく、通信方式を特に限定するものではない。また、画像取得部１２０の端子が、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）端子であれば、通信部１１４は、当該端子を介してＣＥＣ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）通信を行うものであってもよい。ここで、外部装置は、投影装置１００と通信を行うことができるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機、リモコンなど、任意のものであってもよい。
【００２４】
画像取得部１２０は、外部装置から送信される画像信号（画像データ）を取得する。ここで、外部装置は、画像信号を出力できるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機など、任意のものであってよい。なお、本実施形態では、外部装置は、画像送出器９００である。さらには、画像取得部１２０は、ＵＳＢフラッシュメモリやＳＤカードのようなメディアに記憶された画像信号を読み込むこともできる。画像取得部１２０は、取得した画像信号を画像処理部１４０へ出力する。また、画像取得部１２０は、ＣＰＵ１１０からの指示に基づき取得した画像信号をＲＡＭ１１１に格納することも可能である。
【００２５】
光源制御部１３０は、光源１６０のオン／オフの制御や光量の制御を行うものであり、制御用のマイクロプロセッサなどから構成される。光源制御部１３０は、光源１６０に印加する電圧または電流を変更することにより光量を制御してもよいし、アイリスやメカシャッターを駆動することにより光量を制御してもよい。また、光源制御部１３０は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１２に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が光源制御部１３０と同様の処理を実行してもよい。
【００２６】
光源１６０は、不図示のスクリーンに画像を投影するための光を出力する。光源１６０は、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプ、レーザー、ＬＥＤ、蛍光体、またそれらを組み合わせたものであってもよい。
【００２７】
画像処理部１４０は、画像取得部１２０から受信した画像信号にフレーム数、画素数、画像形状などの変更処理を施して、素子制御部１５０に送信する。画像処理部１４０は、例えば、画像処理用のマイクロプロセッサから構成される。また、画像処理部１４０は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が画像処理部１４０と同様の処理を実行してもよい。
【００２８】
なお、画像処理部１４０は、拡大処理、縮小処理、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換処理、歪み補正処理（キーストン補正処理）といった処理を実行することも可能である。また、マルチ投影の際には、各投影装置からの投影画像の表示輝度や色に連続性を持たせるために、重畳領域に所定の減光処理を施すエッジブレンド処理や、重畳領域とそれ以外の領域の黒表示輝度レベルを合わせるための黒レベル補正処理なども実行可能である。また、画像処理部１４０は、画像取得部１２０から受信した画像信号以外にも、ＣＰＵ１１０によって再生された画像に対して上述の変更処理を施すこともできる。さらに、画像処理部１４０は、ＣＰＵ１１０の制御に基づき、ＧＵＩのような任意のＯＳＤ（Ｏｎ  Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やテストパターンを画像信号に重畳して出
力することもできる。画像処理部１４０の処理の詳細については後述する。
【００２９】
素子制御部１５０は、画像処理部１４０から出力される画像信号に基づいて、光変調素子１７０Ｒ，１７０Ｇ，１７０Ｂの画素の光変調素子に印可する電圧を制御して、光変調素子１７０Ｒ，１７０Ｇ，１７０Ｂの光変調率を制御する。
【００３０】
光変調素子１７０Ｒは、赤色に対応する光変調素子であって、光源１６０から出力された光のうち、色分離部１６１で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離された光のうち、赤色の光の光変調率を制御する。
【００３１】
光変調素子１７０Ｇは、緑色に対応する光変調素子であって、光源１６０から出力された光のうち、色分離部１６１で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離された光のうち、緑色の光の光変調率を制御する。
【００３２】
光変調素子１７０Ｂは、青色に対応する光変調素子であって、光源１６０から出力された光のうち、色分離部１６１で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離された光のうち、青色の光の光変調率を制御する。
【００３３】
色分離部１６１は、光源１６０から出力された光を、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズムなどからなる。なお、光源１６０として、各色に対応するＬＥＤ等を使用する場合には、色分離部１６１は不要である。
【００３４】
色合成部１８０は、光変調素子１７０Ｒ，１７０Ｇ，１７０Ｂによって変調された赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の光を合成するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズムなどからなる。
【００３５】
投影光学系１８３は、色合成部１８０で合成された光をスクリーンに投影する。投影光学系１８３は、複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータから構成される。レンズをアクチュエータにより駆動することで、投影画像の拡大、縮小、焦点調整などを行うことができる。なお、投影光学系１８３が投影する対象は、スクリーンに限らず、バルーンや建物など任意の投影対象物でよい。本実施形態での、投影光学系１８３は、違和感を少なく２つの投影画像を重畳させるために、重畳領域に対して非重畳領域よりも減光してスクリーンに画像を投影する。
【００３６】
光学系制御部１８４は、投影光学系１８３を制御する。光学系制御部１８４は、制御用のマイクロプロセッサから構成される。また、光学系制御部１８４は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１２に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が光学系制御部１８４と同様の処理を実行してもよい。
【００３７】
［画像処理部の内部構成］
次に、図３を用いて画像処理部１４０の内部構成について詳細に説明する。画像処理部１４０は、前処理部１４１、検出部１４２、補間フレーム生成部１４３、倍速部１４４、信頼度決定部１４５、決定部１４６、ブレンド処理部１４７から構成される。なお、画像処理部１４０を構成する各機能部は、バス１９９を介してＣＰＵ１１０と接続されている。
【００３８】
前処理部１４１は、画像取得部１２０から入力される画像信号に対して、光変調素子１７０Ｒ，１７０Ｇ，１７０Ｂに適するように色空間、解像度を変換する処理を施す。具体的には、前処理部１４１は、色空間変換、拡大縮小処理を含む表示レイアウトの変換処理
を画像信号に施す。また、前処理部１４１は、歪み補正処理（キーストン補正処理）を行うことも可能である。前処理部１４１は、処理を施した画像信号を検出部１４２および倍速部１４４へ出力する。
【００３９】
検出部１４２は、前処理部１４１からの入力された画像信号に基づき、動きベクトルの検出を行う。検出部１４２は、検出した動きベクトルを示す情報である動きベクトル情報を、補間フレーム生成部１４３および信頼度決定部１４５へ出力する。また、検出部１４２は、補間フレーム生成部１４３に対して、前処理部１４１から入力される画像信号もあわせて出力する。なお、本実施形態では、検出部１４２は、画像信号中のｎ番目のフレームであるｎフレームと、ｎフレームの次のフレームであるｎ＋１フレームから動きベクトルを検出する。具体的には、検出部１４２は、ｎフレームとｎ＋１フレームとから、ｎフレームを基準とする動きベクトルを検出する。以下では、ｎフレームとｎ＋１フレームとから検出した動きベクトルを、「ｎフレームにおける動きベクトル」と呼ぶ。本実施形態では、動きベクトルを検出する手段としてブロックマッチングを用いるが、動きベクトルを検出することができる手段であれば任意の手段を用いてよい。ブロックマッチングについては、後述にて詳細に説明する。
【００４０】
補間フレーム生成部１４３は、検出部１４２から入力される動きベクトル情報とｎフレームに基づいた補間（補完）を行うことによって、補間フレーム（中間画像；補完フレーム）を生成する。具体的には、補間フレーム生成部１４３は、あるブロック（画素群）のｎフレームにおける動きベクトルと、ｎフレームにおける当該ブロックの位置を取得する。そして、補間フレーム生成部１４３は、当該動きベクトルの１／２だけ、ｎフレームにおける当該ブロックの位置から移動した位置に当該ブロックを生成（補間）することによって補間フレームを生成する。なお、補間フレーム生成部１４３は、当該動きベクトルの逆ベクトルの１／２だけ、ｎ＋１フレームにおける当該ブロックの位置から移動した位置に当該ブロックを生成することによって補間フレームを生成してもよい。補間フレーム生成部１４３は、生成した補間フレームを倍速部１４４へ出力する。
【００４１】
倍速部１４４は、補間フレーム生成部１４３から入力される補間フレームを、画像信号のｎフレームとｎ＋１フレームとの間に挿入して補間画像信号としてブレンド処理部１４７へ出力する。また、倍速部１４４は、補間画像信号の周波数を、画像信号の周波数の２倍にして（倍速化して）出力する。さらに、倍速部１４４は、他の画像処理とのタイミングを揃えるため、後述する遅延調整も行う。
【００４２】
信頼度決定部１４５は、検出部１４２から入力される動きベクトル情報に基づいて、補間フレームにおける補間の信頼度を示す信頼度情報を決定し、決定部１４６へ出力する。また、信頼度決定部１４５は、投影装置２００に信頼度情報を送信するために、通信部１１４に対しても信頼度情報を出力する。信頼度情報の決定方法については、後述する。
【００４３】
決定部１４６は、信頼度決定部１４５から入力された信頼度情報と通信部１１４を介して投影装置２００から入力された信頼度情報とに基づいて、エッジブレンド幅を決定する。ここで、エッジブレンド幅は、エッジブレンドによる投影装置の減光処理を行う開始位置を示す。また、本実施形態では、エッジブレンド幅は、予め定められた重畳領域の幅（重畳領域幅）のうち、ある投影装置のみから画像を投影する幅である。つまり、決定部１４６は、重畳領域に対する減光の度合いをエッジブレンド幅として決定しているといえる。
【００４４】
具体的には、決定部１４６は、投影装置１００が決定した信頼度と投影装置２００が決定した信頼度のうち高い信頼度を決定した投影装置を決定する。そして、決定部１４６は、２つの信頼度に基づいて、予め定められた重畳領域幅のうち、決定された投影装置のみ
から画像を投影する幅であるエッジブレンド幅を決定する。エッジブレンド幅の決定方法については、後述する。決定部１４６は、決定したエッジブレンド幅をブレンド処理部１４７へ出力する。
【００４５】
ブレンド処理部１４７は、決定部１４６から入力されたエッジブレンド幅に基づいて、倍速部１４４から入力された補間画像信号の重畳領域に該当する部分にエッジブレンド処理を実行する。ここで、エッジブレンド処理とは、当該重畳領域とその他の領域との明るさや色合いが大きく異ならないようにするために、各投影装置の投影画像の明るさや色合いを制御する処理である。ブレンド処理部１４７は、エッジブレンド処理した補間画像信号を、素子制御部１５０へ出力する。
【００４６】
（ブロックマッチングについて）
以下では、図４（Ａ）および図４（Ｂ）を用いて、検出部１４２が行うブロックマッチングについて説明を行う。図４（Ａ）および図４（Ｂ）の横方向が画像信号の水平座標を表し、縦方向が垂直座標を表す。ここで、図４（Ａ）は、ｎフレームを示し、図４（Ｂ）はｎ＋１フレームを示す。また、ここでは、ｎフレームに含まれるオブジェクト５１００が、ｎ＋１フレームにおいてオブジェクト５１１０の位置に動いている場合の動きベクトルを検出する例を説明する。
【００４７】
まず、本実施形態における検出部１４２は、図４（Ａ）において一点鎖線で示すように、ｎフレームを１６×１６画素のブロックに分割する。次に、検出部１４２は、図４（Ｂ）が示すようなｎ＋１フレームのうちから、ｎフレームにおける各ブロックと相関が最も高い領域を探索する。本実施形態では、検出部１４２は、ｎフレームにおけるブロックと階調値の差が最小の領域を探索する。
【００４８】
具体的には、まず、検出部１４２は、ｎフレームの探索ブロック５０００の位置と同じ位置の領域５０００’を、ｎ＋１フレームにおいて決定する。そして、検出部１４２は、領域５０００’の位置を基準として所定の範囲（探索範囲５０１０）内において、探索ブロック５０００と比較する選択領域を１画素ずつ移動させながら階調値を比較する。これにより、検出部１４２は、探索ブロック５０００との階調値の差が最小の領域の探索を行う。なお、選択領域と探索ブロック５０００は同じ大きさである。
【００４９】
なお、本実施形態において、階調値の差を評価する評価関数として、差分絶対値和（ＳＡＤ：Ｓｕｍ  ｏｆ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ）を使用するものとして説明を行う。ここで、本実施形態でのＳＡＤとは、具体的には、２つの領域に含まれる互いに対応する画素同士の階調値の差分の絶対値を合計した値である。その他の評価関数として、平均二乗誤差（ＭＳＥ：Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ）、平均絶対誤差（ＭＡＤ：Ｍｅａｎ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）を使用する構成としてもよい。また、ｎ＋１フレームの各ブロックとｎフレームにおける選択領域との相関係数（相互相関係数）を決定し、相関係数が高い選択領域を相関が最も高い位置としてもよい。
【００５０】
また、探索ブロックのサイズは１６×１６画素として説明したが、この限りではない。さらに探索範囲は任意の領域でよく、上記では、図４（Ｂ）が示すように１７６×４８画素の範囲とする場合の例を説明した。
【００５１】
そして、検出部１４２は、探索ブロック５０００と選択領域５０２０の階調値のＳＡＤが所定の閾値より小さい場合、領域５０００’の位置から選択領域５０２０の位置に向かうベクトルを、探索ブロック５０００の動きベクトル５２００として検出する。なお、当該ＳＡＤが所定の閾値より小さい値をとるような選択領域５０２０が探索範囲内で複数あ
る場合は、最小のＳＡＤに対応する選択領域５０２０の位置と領域５０００’の位置の差から動きベクトルを決定するとよい。また、探索範囲５０１０における各領域と探索ブロック５０００との階調値のＳＡＤが全て所定の閾値以上の場合には、検出部１４２は、探索ブロック５０００に対し“動きベクトル無し”と判定する。なお、ブロックの位置は、ブロックの中心位置など、ブロックの位置を特定することのできる位置であれば任意の位置であってもよい。
【００５２】
なお、検出部１４２は、同様の処理を、ｎフレームの全てのブロックに対して行うことにより、ブロックごとの動きベクトルを検出する。
【００５３】
［投影処理フロー］
次に、図５を用いて、重畳領域における投影画像の明るさを決定するための、投影装置１００の投影処理のフローを説明する。なお、投影装置２００は投影装置１００と同様の処理フローを実行するため、投影装置２００における処理フローの説明は省略する。なお、本フローのＳ４００からＳ４６０までの処理を、ＣＰＵ１１０は画像信号のフレームごとに繰り返す。以下では、ｎフレームとｎ＋１フレームとの間に投影される補間フレームの投影処理を説明する。
【００５４】
Ｓ４００において、ＣＰＵ１１０は、検出部１４２を制御して、ｎフレームおよびｎ＋１フレームから動きベクトルを検出する。
【００５５】
Ｓ４１０において、ＣＰＵ１１０は、投影装置１００の投影画像１００１が他の投影画像と重畳する領域に関する重畳領域情報をＲＡＭ１１１から取得する。重畳領域情報としては、投影画像１００１の左右上下の端部のうちいずれが重畳領域であるかを示す情報と重畳領域の幅の情報とを含む。従って、重畳領域情報としては、例えば、重畳領域の方向を示す「右方向」という情報と、重畳領域の幅（重畳領域幅）を示す「５０画素」といった情報が含まれる。本実施形態では、重畳領域情報は、ユーザにより予め設定されているが、投影装置１００がスクリーンを撮像することによって決定してもよい。
【００５６】
Ｓ４２０において、ＣＰＵ１１０は、信頼度決定部１４５を制御して、重畳領域と非重畳領域の境界を跨ぐ動きベクトル（境界ベクトル）の個数を決定する。ここで、境界ベクトルは、始点が重畳領域に位置し、かつ、終点が非重畳領域に位置する動きベクトルである。または、境界ベクトルは、動きベクトルの終点が重畳領域に位置し、かつ、始点が非重畳領域に位置する動きベクトルである。つまり、境界ベクトルとは、重畳領域と非重畳領域との境界と交わる動きベクトルである。
【００５７】
Ｓ４３０において、ＣＰＵ１１０は、信頼度決定部１４５を制御して、境界ベクトルの個数に基づいて信頼度Ｒ１を決定する。本実施形態では、信頼度Ｒ１は、境界ベクトルの個数であるとして説明する。ここで、信頼度Ｒ１が大きな値であるほど、補間フレームの補間の精度が高い。なお、例えば、重畳領域から非重畳領域への動きベクトルと、重畳領域から非重畳領域への動きベクトルとを重み付け加算したものを、信頼度Ｒ１としてもよい。
【００５８】
Ｓ４４０において、ＣＰＵ１１０は、通信部１１４を介して投影装置２００が決定した信頼度Ｒ２を含む信頼度情報を取得する。すなわち、本実施形態では、ＣＰＵ１１０は、投影面において上述の補間フレームと重畳する画像に対して投影装置２００が決定した補間の信頼度を取得する。
【００５９】
Ｓ４５０において、ＣＰＵ１１０は、決定部１４６を制御して、エッジブレンド幅ＣＷを決定する。本実施形態では、次の式１により投影装置１００のエッジブレンド幅ＣＷを
決定することができる。
【数１】
2020096217.tif 000003
【００６０】
上記の式１において、ＥＢＷは、Ｓ４１０において取得された重畳領域幅を示す。このように、信頼度Ｒ２に対する信頼度Ｒ１の比が大きいほど、エッジブレンド幅ＣＷが大きく決定される。つまり、信頼度Ｒ２に対する信頼度Ｒ１の比が大きいほど、重畳領域における減光の度合いが小さく決定される。なお、上述のように、本実施形態では、信頼度Ｒ１，Ｒ２は、境界ベクトルの個数を示す。なお、決定部１４６は、信頼度Ｒ１と信頼度Ｒ２との和が０の場合は、エッジブレンド幅ＣＷを０に決定する。
【００６１】
また、信頼度Ｒ１と信頼度Ｒ２との比率に応じたエッジブレンド幅ＣＷをテーブルデータとしてＲＯＭ１１２に予め記憶させておくことにより、決定部１４６は、当該テーブルデータを参照して、エッジブレンド幅ＣＷを決定してもよい。
【００６２】
Ｓ４６０において、ＣＰＵ１１０は、ブレンド処理部１４７を制御して、エッジブレンド処理を行う。
【００６３】
本実施形態では、エッジブレンド幅ＣＷが正の値である場合（Ｒ１＞Ｒ２の場合）には、ブレンド処理部１４７は、投影画像１００１の中央側（左側）の重畳領域の幅ＣＷ分だけエッジブレンドゲインを１００％とする。一方、ブレンド処理部１４７は、重畳領域内の他の領域に対しては、投影画像１００１の右端に近づくつれ徐々にエッジブレンドゲインを減少させる。ここで、エッジブレンドゲインとは、投影光学系１８３からの発光量を制御するものであり、非表示領域に対する発光量を１００％とする発光量である。例えば、非重畳領域と重畳領域とで画像の階調値が同じであった場合に、重畳領域のエッジブレンドゲインが４０％であれば、重畳領域の表示輝度は非重畳領域の表示輝度の４０％である。
【００６４】
また、エッジブレンド幅ＣＷが負の値である場合（Ｒ１＜Ｒ２の場合）は、ブレンド処理部１４７は、投影画像１００１の右端側の重畳領域の幅ＣＷの絶対値の分だけエッジブレンドゲインを０％とする。一方、ブレンド処理部１４７は、重畳領域内の残りの領域に対して投影画像１００１の中央に行くにつれ徐々にエッジブレンドゲインを増加させる。
【００６５】
なお、決定部１４６がエッジブレンド幅ＣＷを減光度合いとして決定する。このため、決定部１４６は、信頼度Ｒ１が信頼度Ｒ２よりも大きい場合には、重畳領域の範囲から、信頼度Ｒ２に対する信頼度Ｒ１の比が大きいほど、減光をしない領域を大きな範囲に決定しているといえる。一方、決定部１４６は、信頼度Ｒ１が信頼度Ｒ２よりも小さい場合には、重畳領域の範囲から、信頼度Ｒ２に対する信頼度Ｒ１の比が小さいほど、投影装置１００が投影しない領域を小さな範囲に決定しているといえる。
【００６６】
［フレームの画像処理のタイミング］
次に、図６（Ａ）および図６（Ｂ）を用いて、投影装置１００，２００が、画像信号の各フレームに対して施す処理のタイミングを説明する。なお、以下では、投影装置１００における画像処理のタイミングについて説明し、投影装置２００における画像処理タイミ
ングは投影装置１００と同様であるため説明を省略する。
【００６７】
なお、図６（Ａ）が投影装置１００の画像処理タイミングを示し、図６（Ｂ）が投影装置２００の画像処理タイミングを示している。ここで、時刻ｔ０において、フレームＦ０が投影装置１００に入力され、フレームＧ０が投影装置２００に入力される。なお、時刻ｔ０〜ｔ７はそれぞれ、新たにフレームが投影装置１００，２００に入力されるタイミングを示している。つまり、時刻ｔ０〜ｔ７の各時刻の間隔は、１フレームである。また、以下では、フレームＦ０，Ｆ１を用いて、画像処理をする例を示す。
【００６８】
まず、投影装置１００は、検出部１４２によって、時刻ｔ０から１フレームの期間経過した時刻ｔ１以降に、取得したフレームＦ０とフレームＦ１を比較して、動きベクトル検出を行う。ここで、画像信号の２つのフレームを比較することによって動きベクトルを検出するため、時刻ｔ１以降に動きベクトルの検出が行われる。
【００６９】
次に、投影装置１００は、補間フレーム生成部１４３によって、検出した動きベクトルに基づいて、フレームＦ０，Ｆ１の間を補間する補間フレームＦ０．５を生成する。また、投影装置１００は、信頼度決定部１４５によって、検出した動きベクトルに基づいて、補間フレームＦ０．５における補間の信頼度Ｒ１を決定する。また、投影装置１００は、補間フレームＦ０．５と重畳して投影される補間フレームＧ０．５における補間の信頼度Ｒ２を投影装置２００から取得する。
【００７０】
次に、投影装置１００は、決定部１４６によって、投影装置１００と投影装置２００のそれぞれが決定する信頼度Ｒ１，Ｒ２に応じてエッジブレンド幅ＣＷを決定する。従って、投影装置１００と投影装置２００との投影画像の全ての領域に関して、信頼度Ｒ１，Ｒ２の決定が完了している必要がある。例えば、左上の画素から右下の画素に向かって順に画像信号が入力されると仮定する。すると、本実施形態の投影画像１００１の重畳領域は右側であるため、信頼度Ｒ１の決定が完了するのは、左上の画素が入力されてから１フレームの期間が経過した後である。そのため、投影装置１００は、信頼度Ｒ１を決定するための処理が開始されてから１フレームの期間、遅延させて（待機して）エッジブレンド幅を決定する処理を開始する。
【００７１】
次に、投影装置１００は、倍速部１４４によって、倍速処理を行う。具体的には、投影装置１００は、画像信号の信号周波数を倍速化し、生成した補間フレームＦ０．５をフレームＦ０とＦ１の間に挿入することにより補間画像信号を生成（出力）する。なお、投影装置１００は、０．５フレーム以上、画像信号が倍速部１４４に入力されてから遅延させて補間画像信号を出力する。これは、当該遅延を行わない場合には、フレームＦ０の全ての画素が入力され終わるタイミングで、投影装置１００は、倍速後のフレームＦ０の全ての画素を出力し終えることができないためである。最後に、投影装置１００は、ブレンド処理部１４７によって、決定したエッジブレンド幅に基づいてエッジブレンド処理を行う。
【００７２】
［エッジブレンド処理の比較］
以下では、図７（Ａ）〜図７（Ｄ）を用いて、従来のエッジブレンド処理について説明した後に、本実施形態に係るエッジブレンド処理について説明する。
【００７３】
図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）が示すグラフ７１，７２は、投影装置１００と投影装置２００がそれぞれ適用するエッジブレンドゲインを示している。ここで、各グラフの横軸は、投影の水平位置を示し、縦軸はエッジブレンドゲインを示している。ここで、投影装置１００の投影領域の右端が水平位置Ｈ３であり、投影装置２００の投影領域の左端が水平位置Ｈ１であり、水平位置Ｈ２は、水平位置Ｈ１と水平位置Ｈ３との中間位置を
示す。ここで、図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）が示す、グラフ７１が、投影装置１００のエッジブレンドゲインを示すグラフである。一方、グラフ７２が、投影装置２００のエッジブレンドゲインを示すグラフである。また、図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）が示す各グラフ７１，７２は、投影画像１００１と投影画像２００１との重畳領域が水平位置Ｈ１からＨ３の領域であるとして示している。
【００７４】
図７（Ｄ）は、投影装置１００および投影装置２００に対して分配される前の画像信号に含まれるフレームＦＧ０，ＦＧ１，ＦＧ２と、補間フレームＦＧ０．５，ＦＧ１．５とが順に表示される様子を示している。また、投影装置１００および投影装置２００には、図６（Ａ）および図６（Ｂ）を用いて説明した画像信号がそれぞれ入力されている。ここで、補間フレームＦＧ０．５および補間フレームＦＧ１．５は、投影装置１００が生成する補間フレームＦ０．５，Ｆ１．５と投影装置２００が生成する補間フレームＧ０．５，Ｇ１．５によって表示される画像である。また、図７（Ｄ）では、フレームＦＧ０にオブジェクト６１００が存在し、フレームＦＧ１にオブジェクト６１１０が存在し、フレームＦＧ２にオブジェクト６１２０がそれぞれ存在することを示している。なお、これらは同一のオブジェクトであり、当該オブジェクトは時間の経過とともに右に移動している。
【００７５】
（従来のエッジブレンド処理について）
従来のエッジブレンド処理におけるエッジブレンドゲインを示す図７（Ａ）を用いながら、図７（Ｄ）が示すような各フレームが、投影装置１００，２００によって投影される際の、従来技術によるエッジブレンド処理について説明する。
【００７６】
まず、補間フレームＦＧ０．５に対する補間に着目して説明する。投影装置１００は、フレームＦ０，Ｆ１のオブジェクトの位置に基づいて動きベクトル６２００の検出を行い、補間オブジェクト６１０５を有する補間フレームＦ０．５を生成する。一方、投影装置２００に入力されるフレームＧ０はオブジェクト６１００を含んでいないため、投影装置２００は、動きベクトル６２００を検出することができない。よって、投影装置２００は、補間フレームＧ０．５においてオブジェクト６１０５を生成することができない。そのため、補間フレームＦＧ０．５におけるオブジェクト６１０５は、投影装置１００が生成する補間フレームＦ０．５からのみ表示されることとなる。
【００７７】
ここで、従来のエッジブレンドの技術を用いると、図７（Ａ）が示すように、オブジェクト６１０５の位置における投影装置１００のエッジブレンドゲインは８５％程度である。このことから、投影面上においてオブジェクト６１０５は、フレームＦＧ０で表示されるオブジェクト６１００やフレームＦＧ１で表示されるオブジェクト６１１０とは異なる表示輝度で投影される。これが、画質劣化としてユーザに視認される。
【００７８】
なお、フレームＦＧ０，ＦＧ１，ＦＧ２が投影される場合には、重畳領域の全ての範囲において、投影装置１００，２００はそれぞれ、５０％，５０％のエッジブレンドゲインで投影している。しかし、これに限らず、２つの投影装置１００，２００のエッジブレンドゲインの合計が１００％であれば、任意の組合わせでよい。
【００７９】
また、補間フレームＦＧ１．５に対する補間に着目して説明すると、動きベクトル６３００については、投影装置２００では検出できるものの、投影装置１００では検出できない。従って同様に、投影面上におけるオブジェクト６１１５は、フレームＦ１に含まれるオブジェクト６１１０やフレームＦ２に含まれるオブジェクト６１２０とは異なる表示輝度で投影される。
【００８０】
このように、重畳領域を構成する一方の投影装置が適切な補間フレームを生成できても、他方の投影装置が適切な補間フレームを生成できるとは限らず、そのような場合に、画
質劣化としてユーザに視認される可能性がある。
【００８１】
（本実施形態によるエッジブレンド処理について）
次に、本実施形態のエッジブレンド処理におけるエッジブレンドゲインを示す図７（Ｂ）、図７（Ｃ）を用いて、図７（Ｄ）が示すような各フレームが、投影装置１００，２００によって投影される際のエッジブレンド処理を説明する。
【００８２】
（（補間フレームＦＧ０．５を投影する場合））
図７（Ｂ）は、本実施形態での、補間フレームＦＧ０．５に適用するエッジブレンドゲインを示す。投影装置１００は、補間フレームＦ０．５の生成時において、重畳領域と非重畳領域の境界を跨ぐ動きベクトル６２００（境界ベクトル６２００）を検出するため、投影装置１００が重畳領域に投影する画像を明るく投影するように動作する。
【００８３】
具体的には、投影装置１００と投影装置２００は、境界ベクトルの個数を信頼度Ｒ１，Ｒ２としてそれぞれ決定する。ここで、補間フレームＦ０．５，Ｇ０．５を生成するタイミングにおいて、投影装置１００は境界ベクトルを１つ検出するのでＲ１＝１であり、投影装置２００は境界ベクトルを検出しないのでＲ２＝０である。このとき、投影装置１００の決定部１４６は、エッジブレンド幅ＣＷ１を上述の式１により決定するため、”ＣＷ１＝０．５×ＥＢＷ”と決定することができる。すなわち、エッジブレンド幅ＣＷ１は、重畳領域幅ＥＢＷの半分である。一方、投影装置２００が決定するエッジブレンド幅ＣＷ２は、エッジブレンド幅ＣＷ１から符号が反転するため、”ＣＷ２＝−０．５×ＥＢＷ”である。
【００８４】
投影装置１００のブレンド処理部１４７は、エッジブレンド幅ＣＷ１の符号が正であるため、重畳領域の水平位置Ｈ１からＣＷ１分だけエッジブレンドゲインを１００％する。また、投影装置１００のブレンド処理部１４７は、水平位置Ｈ２からＨ３までの領域は水平位置Ｈ３に近づくにつれて徐々に減少するエッジブレンドゲインを決定する。
【００８５】
一方、投影装置２００のブレンド処理部１４７は、エッジブレンド幅ＣＷ２の符号が負であるため、重畳領域の水平位置Ｈ１からＣＷ２の絶対値分だけエッジブレンドゲインを０％とする。また、投影装置２００のブレンド処理部１４７は、水平位置Ｈ２からＨ３までの領域は水平位置Ｈ３に近づくにつれ徐々に増加するエッジブレンドゲインを決定する。
【００８６】
従って、オブジェクト６１０５の位置の投影装置１００のエッジブレンドゲインは１００％である。ここで、オブジェクト６１０５は、投影装置１００が生成する補間フレームＦ０．５からのみ表示される。つまり、投影面上においてオブジェクト６１０５は、フレームＦＧ０に含まれるオブジェクト６１００やフレームＦＧ１に含まれるオブジェクト６１１０と変わらない明るさで投影される。従って、ユーザに画像劣化が視認されることを抑制できる。
【００８７】
（（補間フレームＦＧ１．５を投影する場合））
図７（Ｃ）は、本実施形態での、補間フレームＦＧ１．５に適用するエッジブレンドゲインを示す。図７（Ｃ）に示すように、投影装置２００における重畳領域と非重畳領域とをオブジェクトが跨ぐ場合にも、上記と同様の効果を得ることができる。
【００８８】
具体的には、投影装置２００は、動きベクトル６３００に対して、重畳領域と非重畳領域の境界を跨いだと判定し、信頼度Ｒ２＝１と決定する。一方、投影装置１００は境界ベクトルを検出しないため、信頼度Ｒ１＝０と決定する。従って、投影装置１００と２００が決定するエッジブレンド幅はそれぞれ、ＣＷ１＝−０．５×ＥＢＷ、ＣＷ２＝０．５×
ＥＢＷである。
【００８９】
投影装置２００のブレンド処理部１４７は、エッジブレンド幅ＣＷ２の符号が正であるため、重畳領域の水平位置Ｈ３からＣＷ２分だけエッジブレンドゲインを１００％とする。また、投影装置２００のブレンド処理部１４７は、重畳領域内の水平位置Ｈ１からＨ２までの領域はＨ１に近づくにつれ徐々に減少するエッジブレンドゲインとする。
【００９０】
一方、投影装置１００のブレンド処理部１４７は、エッジブレンド幅ＣＷ１の符号が負であるため、重畳領域の水平位置Ｈ３からＣＷ１の絶対値分だけエッジブレンドゲインを０％とする。また、投影装置１００のブレンド処理部１４７は、重畳領域内の水平位置Ｈ１からＨ２までの領域は、水平位置Ｈ１に近づくにつれ徐々に増加するエッジブレンドゲインとする。
【００９１】
従って、オブジェクト６１１５の位置の投影装置２００のエッジブレンドゲインは１００％である。ここで、オブジェクト６１１５は、投影装置２００が生成する補間フレームＧ１．５からのみ表示される。つまり、投影面上においてオブジェクト６１１５は、フレームＦＧ１に含まれるオブジェクト６１１０やフレームＦＧ１に含まれるオブジェクト６１２０と変わらない明るさで投影される。従って、ユーザに画像劣化が視認されることを抑制できる。
【００９２】
このように、本実施形態では、オブジェクト６１０５とオブジェクト６１１５のいずれにおいても、前後のフレームの画像から補間したオブジェクトが適切な表示輝度で表示されるため、視認性を向上させる効果が低減することはない。従って、重畳領域において、いずれかの投影装置によるオブジェクトの動き検出が困難な場合であっても、画質劣化の視認を抑制することによって視認性を向上することができる。
【００９３】
なお、投影装置１００，２００がフレームＦＧ０，ＦＧ１，ＦＧ２に適用するエッジブレンドゲインは、補間フレームＦＧ０．５，ＦＧ１．５に適用するエッジブレンドゲインと同じであってもよい。または、図７（Ａ）が示すエッジブレンドゲインを用いてもよい。
【００９４】
（式１を用いることの効果）
なお、上述のエッジブレンド幅ＣＷを決定する式１を用いることによれば、信頼度Ｒ２に対する信頼度Ｒ１の比が大きいほど、エッジブレンド幅ＣＷの値が重畳領域幅ＥＢＷの半分に近づく。これには減光処理を行う際のエッジブレンド幅ＣＷの絶対値が大きくなりすぎないようにする効果がある。
【００９５】
例えば、エッジブレンド幅ＣＷの絶対値の最大値が重畳領域幅ＥＢＷをとるような計算式を式１の代わりに用いても、画質劣化の視認を抑制して視認性を向上させる効果が得られる。しかし、実際にエッジブレンドを行う幅（ＥＢＷ−｜ＣＷ｜）が著しく小さいと位置ずれ等の影響により重畳領域において表示輝度ムラが視認される可能性がある。
【００９６】
ここで、補間フレームにおける境界ベクトルによって生成されるオブジェクトは、重畳領域の半分（ＥＢＷ／２）の領域には生成されない。これは、補間フレームの前のフレームのオブジェクトから動きベクトルの１／２離れた位置に、補間フレームにおけるオブジェクトが生成されることに起因する。例えば、図７（Ｄ）が示すオブジェクト６１０５は、フレームＦＧ０のオブジェクト６１００とフレームＦＧ１のオブジェクト６１１０との中間位置に形成される。そして、オブジェクト６１００とオブジェクト６１１０のうち一方は重畳領域に存在して、他方は非重畳領域に存在する。このため、投影装置１００が生成する補間フレームにおけるオブジェクト６１０５は、必ず平行位置Ｈ１とＨ３との中間
地点Ｈ２よりも平行位置Ｈ１側に存在する。
【００９７】
従って、式１のように、信頼度Ｒ２に対する信頼度Ｒ１の比が大きいほど、エッジブレンド幅ＣＷの値が重畳領域幅ＥＢＷの半分に近づく。このことによれば、減光処理を行う幅が小さいことに起因する重畳領域における表示輝度ムラが視認される可能性を低減することができる。
【００９８】
（その他の構成）
また、本実施形態では上述の式１により補間の信頼度からエッジブレンド幅を決定する構成を例にとって説明したが、重畳領域において補間の信頼度が高い投影装置が投影する投影画像が明るくされるように設計されていれば、この限りではない。例えば、当該投影画像が明るく投影されるように、エッジブレンドゲインを曲線状に変化させる構成としてもよい。また、境界ベクトルの数が信頼度であるとしたが、例えば、境界ベクトルの数の平方根や二乗を信頼度としてもよい。
【００９９】
また、本実施形態では、２台の投影装置からの投影画像が左右に並ぶ場合を例にとって説明したが、上下に２台並べて投影する場合でも、実現可能である。具体的には、上に位置する投影画像の下端と下に位置する投影画像の上端に対して、上述と同様の処理が行われることで、同様の効果を得ることができる。
【０１００】
また、本実施形態では、各投影装置が信頼度情報を通信し、自投影装置と他の投影装置の信頼度情報を基に各投影装置がエッジブレンド幅を決定する場合を例にとって説明したが、この限りではない。例えば、マスターである投影装置を設定し、マスターが全ての投影装置のエッジブレンド幅を決定し、スレーブである他の投影装置へ送信する構成としてもよい。
【０１０１】
以上、本実施形態によれば、補間フレームの投影を行うマルチ投影システムにおいて、重畳領域におけるオブジェクトの動き検出が困難な投影装置が存在する場合であっても、画質劣化の視認を抑制することにより視認性を向上させることができる。
【０１０２】
［変形例１］
実施形態１では、補間の信頼度を、重畳領域と非重畳領域を跨ぐ動きベクトル（境界ベクトル）の個数とする構成を例にとって説明したが、これに限定するものではなく、視認性に影響を与える画質要素も考慮して決定する構成としてもよい。
【０１０３】
本変形例に係る信頼度決定部１４５は、補間フレームにおけるオブジェクトの階調値とオブジェクトの周囲の領域（オブジェクトの背景）の階調値に基づいて信頼度を決定する。なお、本変形例において用いられるオブジェクトは、境界ベクトルが検出されたオブジェクトである。具体的には、信頼度決定部１４５は、当該境界ベクトルを検出した投影装置に対する補間の信頼度を、当該２つの階調値の差が大きいほど高く決定する。これは、オブジェクトの階調値と周囲の階調値の差が大きい場合には、投影面でのオブジェクトの表示輝度変化が大きく、画質劣化の視認の可能性があるためである。
【０１０４】
以下では、図７（Ａ）が示すような、従来のエッジブレンドゲインを例として、オブジェクトの階調値とオブジェクトの周囲の階調値の差分による、投影面におけるオブジェクトの表示輝度への影響を説明する。例えば、図７（Ｄ）が示すように、補間フレームＦ０．５におけるオブジェクト６１０５の階調値が１００％であり、その周囲の階調値が０％であるとする。このとき、補間フレームＧ０．５では、オブジェクト６１０５が生成できないため、オブジェクト６１０５が生成されるべき位置には、その周囲の階調値０％の領域が生成される。すると、オブジェクト６１０５の位置に対応する投影装置１００，２０
０のエッジブレンドゲインはそれぞれ８５％，１５％であるから、投影面におけるオブジェクト６１０５の表示輝度は、１００×０．８５＋０×０．１５＝８５％である。つまり、フレームＦＧ０，ＦＧ１においては、表示輝度１００％で表示されるオブジェクト６１０５が、補間フレームＦＧ１．５においては、表示輝度８５％で表示されてしまう。
【０１０５】
一方、補間フレームＦ０．５におけるオブジェクト６１０５の階調値が１００％であり、その周囲の階調値が９０％であるとする。このとき、補間フレームＧ０．５では、オブジェクト６１０５が生成できないため、オブジェクト６１０５が生成されるべき位置には、その周囲の階調値９０％の領域が生成される。すると、オブジェクト６１０５の位置に対応する投影装置１００，２００のエッジブレンドゲインはそれぞれ８５％，１５％であるから、投影面におけるオブジェクト６１０５の表示輝度は、１００×０．８５＋９０×０．１５＝９７．５％である。
【０１０６】
このように、投影装置は、補間フレームにおける境界ベクトルが検出されたオブジェクトの階調値とオブジェクトの周囲の領域の階調値の差分が大きいほど、投影面におけるオブジェクトの表示輝度が前後のフレームの表示輝度から変化する。従って、差分が大きいほど、当該境界ベクトルを検出した投影装置に対して高い信頼度を決定して、当該信頼度に基づいて投影する構成が望ましいことが分かる。
【０１０７】
なお、オブジェクトの階調値とオブジェクトの周囲の階調値の差分は、当該補間フレームを生成するために用いた２つのフレームのいずれかにおけるオブジェクトとその周囲の階調値から決定してもよい。また、複数の境界ベクトルが検出されている場合には、当該複数の境界ベクトルそれぞれに対応するオブジェクトから決定された複数の階調値の差分の平均値に基づいて、信頼度が決定されてもよい。なお、投影装置は、境界ベクトルの数から求めた信頼度と、オブジェクトの階調値および周囲の階調値との差から求めた信頼度の双方の信頼度から１つの信頼度を生成してもよい。
【０１０８】
［変形例２］
実施形態１では、重畳領域において１つの信頼度を決定し、信頼度に基づきエッジブレンド幅を決定し、エッジブレンド処理を行うマルチ投影システムについて説明した。しかし、これに限らず、重畳領域をさらに小さな領域に分割し、分割した領域ごとに、信頼度およびエッジブレンド幅の決定やエッジブレンド処理を行うマルチ投影システムであってもよい。
【０１０９】
図８を用いて、本変形例に係るマルチ投影システムの処理を説明する。図８は、投影画像１００１と投影画像２００１の重畳領域を、垂直方向に並ぶような４つの処理領域１０１０，１０１１，１０１２，１０１３に分割している様子を示している。つまり、本変形例では、処理領域１０１０，１０１１，１０１２，１０１３という４つの重畳領域が存在するように設定されているといえる。
【０１１０】
ここで、投影装置１００が境界ベクトル１３００を検出し、投影装置２００が境界ベクトル１３０１を検出する。投影装置１００と投影装置２００はそれぞれ、分割した処理領域ごとに信頼度を決定する。つまり、投影装置１００，２００は、分割した処理領域それぞれと非重畳領域の境界を跨ぐ動きベクトルの数を決定する。そのため、処理領域１０１１においては投影装置１００が決定する信頼度が高く、処理領域１０１３においては投影装置２００が決定する信頼度が高い。従って、処理領域１０１１においては、投影装置１００の生成する補間フレームが明るく表示され、処理領域１０１３においては、投影装置２００の生成する補間フレームが明るく表示される。
【０１１１】
このように、本変形例では、各投影装置は、分割された処理領域ごとに、信頼度および
エッジブレンド幅を決定して、エッジブレンド処理を行う。これによれば、境界ベクトル１３００，１３０１のそれぞれから補間されたオブジェクトを、それぞれ適切な明るさで表示することができるため、より視認性を向上させることができる。
【０１１２】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２に係るマルチ投影システム２について説明する。実施形態１では、２台の投影装置によってマルチ投影システムを構成していたが、マルチ投影システムは、２台の投影装置に限らす、投影装置が複数備えられていれば実現可能である。本実施形態では、それぞれ上下左右に投影を行う４台の投影装置によってマルチ投影システム２が構成される。
【０１１３】
本実施形態に係るマルチ投影システム２は、図９が示すように、投影装置１００と投影装置２００と投影装置３００と投影装置４００との４台の投影装置と、画像送出器９００を有することによって投影面上（スクリーン上）に画像を表示する。ここで、投影装置１００は投影画像１１０１を左上に投影し、投影装置２００は投影画像２１０１を右上に投影する。投影装置３００は投影画像３１０１を右下に投影し、投影装置４００は投影画像４１０１を左下に投影する。投影装置１００，２００，３００，４００は、それぞれ互いに通信を行うため、通信ケーブル５００を介して接続されている。
【０１１４】
投影装置１００，２００，３００，４００の内部構成はそれぞれ、実施形態１において図２を用いて説明した投影装置１００の内部構成と同じであるため説明は省略する。
【０１１５】
なお、画像処理部１４０の内部構成については、信頼度決定部１４５、決定部１４６、ブレンド処理部１４７が、後述する重畳領域を分割した領域ごとに個別に動作できるように構成されている点が実施形態１とは異なる。実施形態２における信頼度決定部１４５、決定部１４６、ブレンド処理部１４７の動作については後述する。
【０１１６】
［投影処理フロー］
次に、図１０を用いて、重畳領域におけるエッジブレンドゲインを決定するための、投影装置１００の投影処理のフローを説明する。なお、投影装置２００，３００，４００は投影装置１００と同様の処理フローを実行するため、投影装置２００，３００，４００における処理フローの説明は省略する。なお、下記のフローの処理は、画像信号のフレームごとに行われるものとし、Ｓ４００からＳ９９０までの処理を、ＣＰＵ１１０は画像信号のフレームごとに繰り返す。以下では、ｎフレームとｎ＋１フレームとの間に投影される補間フレームの投影処理を説明する。また、図１０が示すＳ４００およびＳ４１０は、実施形態１において説明した同符号の処理と同様であるため説明は省略する。
【０１１７】
Ｓ９２０において、ＣＰＵ１１０は、重畳領域内の未処理状態の処理領域を選択する。具体的には、投影装置１００のＣＰＵ１１０は、右側重畳領域と下側重畳領域と右下重畳領域との３つの処理領域のうち、ｎフレームにおいて未処理の処理領域を選択する。ここで、右側重畳領域は、図１１において縦線で示されている領域であって、投影画像１１０１と投影画像２１０１のみが重畳する領域である。下側重畳領域は、図１１において横線で示されている領域であって、投影画像１１０１と投影画像４１０１のみが重畳する領域である。右下重畳領域は、図１１において斜線で示されている領域であって、投影画像１１０１と投影画像２１０１と投影画像３１０１と投影画像４１０１との重畳領域である。つまり、本実施形態では、投影画像１１０１と１つの投影画像のみが重畳する領域と、投影画像１１０１と２以上の投影画像が重畳する領域との２種類の処理領域が存在する。
【０１１８】
Ｓ９３０において、ＣＰＵ１１０は、Ｓ９２０で選択した領域が「角領域」であるか否かを判定する。ここで、角領域とは、４台の投影装置が重畳して投影している領域である
。図１１においては、角領域とは、斜線によって示されている領域である。すなわち、投影装置１００の投影画像１１０１の右下重畳領域である。Ｓ９２０において選択された領域が角領域である場合には、処理工程はＳ９３５に遷移する。また、Ｓ９２０において選択された領域が角領域でない場合には、処理工程はＳ９４０に遷移する。
【０１１９】
Ｓ９３５において、ＣＰＵ１１０は、信頼度決定部１４５を制御して、「第２境界ベクトル」を決定する。ここで、第２境界ベクトルは、角領域以外の処理領域と角領域との複数の境界を跨ぐ動きベクトルである。以降、このように角領域以外の処理領域と角領域との複数の境界を跨ぐ動きベクトルを「第２境界ベクトル」と呼び、実施形態１と同様に非重畳領域と処理領域（重畳領域）の境界を跨ぐ動きベクトルを「第１境界ベクトル」と呼ぶ。
【０１２０】
ここで、第１境界ベクトルおよび第２境界ベクトルについて、図１１を用いて具体的に説明する。また、本実施形態では、第１境界ベクトルを、処理領域と非重畳領域との境界を垂直方向に跨ぐ「垂直方向の第１境界ベクトル」と処理領域と非重畳領域との境界を水平方向に跨ぐ「水平方向の第１境界ベクトル」との２つに分類する。
【０１２１】
まず、図１１における動きベクトル６５００のように、投影画像１１０１の右側重畳領域と非重畳領域の境界を水平方向に１か所跨ぐ動きベクトルは、右側重畳領域にとって「水平方向の第１境界ベクトル」である。同様に、動きベクトル６５０１のように、投影画像１１０１の下側重畳領域と非重畳領域の境界を垂直方向に１か所跨ぐ動きベクトルは、下側重畳領域にとって「垂直方向の第１境界ベクトル」である。一方、動きベクトル６５０２のように、投影画像１１０１の右側重畳領域と右下重畳領域と下側重畳領域との３つの処理領域を跨ぐ動きベクトルは、右下重畳領域にとって「第２境界ベクトル」である。さらに、動きベクトル６５０３のように、投影領域１１０１の右下重畳領域の境界を跨がないものの、処理領域と非重畳領域を２回跨ぐ動きベクトルが存在する場合がある。この場合、動きベクトル６５０３は、下側重畳領域にとっては「垂直方向の第１境界ベクトル」であり、右側重畳領域にとっては「水平方向の第１境界ベクトル」である。
【０１２２】
なお、右側重畳領域は、投影画像１１０１と投影画像２１０１との関係においては重畳領域であるが、投影画像１１０１と投影画像３１０１，４１０１との関係においては非重畳領域である。従って、４つの投影領域が重畳する右下重畳領域から見て、右側重畳領域は非重畳領域でもあるため、動きベクトル６５０４を、右下重畳領域６５０４にとって「垂直方向の第１境界ベクトル」とするとよい。一方、動きベクトル６５０４のように、投影領域１１０１の右側重畳領域と右下重畳領域との境界のみを跨ぐ動きベクトルは、重畳領域（処理領域）と非重畳領域との境界を跨がないとして、第１境界ベクトルでもなく、第２境界ベクトルでもないとしてもよい。
【０１２３】
なお、ある投影装置がある第２境界ベクトルを検出した場合、その他の投影装置では、当該第２境界ベクトルの始点または終点のどちらかは必ず投影領域の外に存在するため当該第２境界ベクトルを検出することができない。つまり、ある投影装置がある第２境界ベクトルを検出した場合、当該第２境界ベクトルに基づいて生成される補間フレームの精度は、その他の投影装置が生成する補間フレームよりも高い。
【０１２４】
従って、ＣＰＵ１１０は、第２境界ベクトルの個数に基づいて、角領域に対してエッジブレンド幅を決定して補間フレームを投影することにより、画質劣化の視認を抑制でき、視認性を向上させることができる。なお、本実施形態におけるエッジブレンド幅の決定方法については後述する。
【０１２５】
Ｓ９４０において、ＣＰＵ１１０は、信頼度決定部１４５を制御して、Ｓ９２０におい
て選択された処理領域に対して第１境界ベクトルの個数を決定する。より詳細には、信頼度決定部１４５は、水平方向の第１境界ベクトルの個数ＳＨ１と垂直方向の第１境界ベクトルの個数ＳＶ１を決定する。
【０１２６】
Ｓ９５０において、ＣＰＵ１１０は、全ての処理領域に対して、Ｓ９３０からＳ９４０の処理を実行したか否か判定する。ＣＰＵ１１０が、全ての処理領域に対してＳ９３０からＳ９４０の処理を実行したと判定した場合は、処理工程はＳ９６０に遷移する。ＣＰＵ１１０が、全ての処理領域に対してＳ９３０からＳ９４０の処理を実行していないと判定した場合は、処理工程はＳ９２０に遷移する。
【０１２７】
Ｓ９６０において、ＣＰＵ１１０は、通信部１１４を介して他の投影装置に決定した信頼度Ｒ１を信頼度情報として送信する。本実施形態では、信頼度Ｒ１は、処理領域ごとの、第２境界ベクトルの個数Ｄ１と水平方向の第１境界ベクトルの個数ＳＨ１と垂直方向の第１境界ベクトルの個数ＳＶ１を示す情報である。つまり、本実施形態における信頼度Ｒ１は、処理領域ごとの、３種類の動きベクトルの個数の情報を有する。
【０１２８】
Ｓ９７０において、ＣＰＵ１１０は、通信部１１４を介して他の投影装置が決定した信頼度情報を取得する。すなわち、フローでは、投影装置１００のＣＰＵ１１０が、投影装置２００，３００，４００が決定した信頼度Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を取得する。具体的には、信頼度Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４はそれぞれ、領域ごとの、第２境界ベクトルの個数Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４、水平方向の第１境界ベクトルの個数ＳＨ２，ＳＨ３，ＳＨ４、垂直方向の第１境界ベクトルの個数ＳＶ２，ＳＶ３，ＳＶ４を示す。
【０１２９】
Ｓ９８０において、ＣＰＵ１１０は、決定部１４６を制御して、エッジブレンド幅を決定させる。本実施形態では、次の式２および式３によりエッジブレンド幅を決定する。なお、角領域以外の処理領域に対するエッジブレンド幅の決定方法については、２つの投影画像が重畳する領域に対するエッジブレンド幅の決定であり実施形態１（変形例２）と同様であるため説明は省略する。
【０１３０】
以下、角領域におけるエッジブレンド幅の決定方法について説明する。まず、第２境界ベクトルの個数Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４のいずれかが０でない場合、決定部１４６は、下記式２および式３により、水平方向のエッジブレンド幅ＣＷＨと垂直方向のエッジブレンド幅ＣＷＶをそれぞれ決定する。ここで、ＥＢＷＨは水平方向の重畳領域幅を示し、ＥＢＷＶは垂直方向の重畳領域幅を示す。なお、Ｍａｘ（）は、引数のうち最も大きな値を返す関数である。
【数２】
2020096217.tif 000004
【０１３１】
また、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４がいずれも０の場合、下記式４および式５により、決定部１４６は、水平方向のエッジブレンド幅ＣＷＨと垂直方向のエッジブレンド幅ＣＷＶをそれぞれ決定する。
【数３】
2020096217.tif 000005
【０１３２】
ここで、ＥＳ１はＳＨ１とＳＶ１との合計であり、ＥＳ２はＳＨ２とＳＶ２との合計であり，ＥＳ３，ＥＳ４も同様である。つまり、ＥＳ１〜ＥＳ４は、各投影装置が角領域に対して検出した第１境界ベクトルの数の合計である。また、ＥＳ１，ＥＳ２，ＥＳ３，ＥＳ４がいずれも０の場合、エッジブレンド幅ＣＷＨ＝０，ＣＷＶ＝０に決定される。以上のようにして、全ての処理領域のエッジブレンド幅を決定する。
【０１３３】
なお、下記のような式４および式５ではなく、式６および式７によって、水平方向のエッジブレンド幅ＣＷＨと垂直方向のエッジブレンド幅ＣＷＶをそれぞれ決定してもよい。つまり、水平方向の第１境界ベクトルの個数に基づいて水平方向のエッジブレンド幅ＣＷＨが決定され、垂直方向の第１境界ベクトルの個数に基づいて垂直方向のエッジブレンド幅ＣＷＶが決定されてもよい。
【数４】
2020096217.tif 000006
【０１３４】
Ｓ９９０において、ＣＰＵ１１０は、ブレンド処理部１４７を制御して、エッジブレンド処理を行う。本実施形態では、ブレンド処理部１４７は、各処理領域のエッジブレンド幅ＣＷＨ，ＣＷＶに基づいて、各処理領域に対してエッジブレンド処理を施す。角領域以外の処理領域のエッジブレンド幅ＣＷに基づいたエッジブレンド処理方法については、実施形態１と同様であるため説明を省略する。
【０１３５】
角領域については、いずれかの投影装置が、第２境界ベクトルを検出した場合には、下記のようにエッジブレンド処理を行う。なお、いずれの投影装置も第２境界ベクトルを検出しなかった場合には、下記のエッジブレンド処理における「第２境界ベクトルの個数Ｄ１〜Ｄ４」のそれぞれを「第１境界ベクトルの個数ＥＳ１〜ＥＳ４」のそれぞれに読み替えたエッジブレンド処理が行われる。
【０１３６】
第２境界ベクトルの個数Ｄ１がＤ２，Ｄ３，Ｄ４のどれよりも多い場合には、投影装置１００は、角領域における投影画像１１０１の中心に最も近い頂点から水平方向にＣＷＨ、垂直方向にＣＷＶ分だけエッジブレンドゲインを１００％にする。また、投影装置１００は、角領域内の残りの領域に対して当該中心から離れるにつれ徐々にエッジブレンドゲインを減少させる。
【０１３７】
また、第２境界ベクトルの個数Ｄ１とＤ２〜Ｄ４との関係がそれ以外の場合には、投影装置１００は、角領域における投影画像１１０１の中心に最も遠い頂点から水平方向にＣＷＨ、垂直方向にＣＷＶ分だけエッジブレンドゲインを０％とする。投影装置１００は、角領域内の残りの領域は当該中心に近づくにつれて徐々にエッジブレンドゲインを増加させる。
【０１３８】
なお、角領域における各投影装置のエッジブレンドゲインは、水平方向のエッジブレン
ドゲインと垂直方向のエッジブレンドゲインの積により決定するとよい。
【０１３９】
なお、始点または終点の一方が角領域に存在し、他方が非重畳領域に存在するような動きベクトルについても、同様に「第２境界ベクトル」であるとしてもよい。従って、一部が角領域上に存在する動きベクトルであって、投影装置１００においてのみ検出される動きベクトルが「第２境界ベクトル」であるといえる。この場合、上述のフローにおいて、第２境界ベクトルの個数Ｄ１は、さらに、始点または終点の一方が角領域に存在し、他方が非重畳領域に存在するような動きベクトルの数を加えた合計値（合計数）とするとよい。
【０１４０】
以上、説明したように、４台の投影装置を使用し投影を行う場合であっても、重畳領域付近における画質劣化の視認を抑制することができるため、視認性を向上させることができる。また、本実施形態では、ある投影装置が第２境界ベクトルを検出した場合に、重畳領域において、その投影装置の投影画像を明るく投影されるように構成し、他の投影装置の投影画像が暗く投影される構成とする。このことにより、４台投影時の４台が重畳して投影する角領域付近においても、補間精度の高い補間フレームを明るく投影することができる。従って、当該角領域付近においても、画質劣化の視認を抑制することができるため、視認性を向上させることができる。
【０１４１】
＜実施形態３＞
実施形態１に係るマルチ投影システムは重畳領域の境界を跨ぐ動きベクトルの数に基づいて信頼度を決定したが、本実施形態に係るマルチ投影システムは、動きベクトル検出時に決定する検出精度に基づいて信頼度を決定する。
【０１４２】
本実施形態に係るマルチ投影システム３は、投影装置１００および投影装置２００とを有する。ここで、マルチ投影システム３における各投影装置間の接続と投影状態、内部構成については、実施形態１の図１〜図３が示すマルチ投影システム３のものと同様であるため説明は省略する。
【０１４３】
［投影処理フロー］
次に、図１２を用いて、重畳領域におけるエッジブレンドゲインを決定するための、投影装置１００の投影処理のフローを説明する。なお、投影装置２００は投影装置１００と同様の処理フローを実行するため、投影装置２００における処理フローの説明は省略する。なお、下記のフローの処理は、画像信号のフレームごとに行われるものとし、Ｓ４００からＳ４６０までの処理を、ＣＰＵ１１０は画像信号のフレームごとに繰り返す。以下では、ｎフレームとｎ＋１フレームとの間に投影される補間フレームの投影処理を説明する。また、Ｓ４００，Ｓ４１０，Ｓ４４０〜Ｓ４６０は実施形態１において図５を用いて説明した処理と同様であるため、説明は省略する。
【０１４４】
Ｓ１１２０において、ＣＰＵ１１０は、Ｓ４１０で検出された各動きベクトルについて重畳領域に含まれているか判定する。ここで、動きベクトルが重畳領域に含まれているとは、動きベクトルの始点と終点がともに重畳領域内に存在するということである。ＣＰＵ１１０が、動きベクトルが一つでも重畳領域に含まれていると判定した場合には、処理工程はＳ１１３０に遷移する。一方、ＣＰＵ１１０が、動きベクトルが重畳領域に一つも存在しないと判定した場合、処理工程はＳ１１６０に遷移する。
【０１４５】
Ｓ１１３０において、ＣＰＵ１１０は、Ｓ１１２０で重畳領域に含まれていると判定された動きベクトルについて、検出部１４２から動きベクトルの検出精度を取得し、信頼度決定部１４５へ送信する。本実施形態では、検出精度は、検出部１４２が行うブロックマッチングにおいて決定される差分絶対値和（ＳＡＤ）に基づいた値である。例えば、検出
部１４２は、ある動きベクトルの検出精度Ａを、下記の式８を用いることにより決定することができる。
【数５】
2020096217.tif 000007
【０１４６】
ここで、ＳＡＤは動きベクトル決定時の差分絶対値和を示し、ＭａｘＴＬは画像信号における画素データがとりうる最大階調値を示す。ＢｌＷは探索ブロックの水平方向の画素数を示し、ＢｌＨは探索ブロックの垂直方向の画素数を示す。つまり、図４（Ａ）が示す探索ブロック５０００を用いて信頼度Ａを決定する場合には、ＢｌＷ＝１６、ＢｌＨ＝１６である。検出精度Ａは、２つのフレームのオブジェクト間の相関の度合いを示している。すなわち、ＣＰＵ１１０は、差分絶対値和が小さいほど、相関が高いと考えられるため、値の大きな検出精度を決定する。なお、ブロックマッチングに相関係数を用いる場合には、相関係数をそのまま検出精度として使用してもよい。
【０１４７】
Ｓ１１４０において、ＣＰＵ１１０は、信頼度決定部１４５を制御して、Ｓ１１３０で決定した各動きベクトルの検出精度に基づいて、信頼度Ｒ１を決定する。本実施形態では、重畳領域に含まれていると判定された動きベクトルの平均検出精度を信頼度Ｒ１とする。例えば、Ｎ個の動きベクトルが重畳領域に含まれていると判定されている場合、信頼度Ｒ１は、下記の式９により決定できる。なお、Ａｎはある動きベクトルの検出精度を示す。
【数６】
2020096217.tif 000008
【０１４８】
Ｓ１１５０において、ＣＰＵ１１０は、通信部１１４を介して、投影装置２００に対して信頼度Ｒ１を信頼度情報として出力する。
【０１４９】
なお、本実施形態では、重畳領域に含まれている動きベクトルに基づいて、Ｓ１１３０およびＳ１１４０の処理が行われるが、重畳領域に含まれている動きベクトルと境界ベクトルに基づいてＳ１１３０およびＳ１１４０の処理が行われてもよい。つまり、重畳領域に含まれているまたは境界ベクトルである、動きベクトルの検出精度（平均検出精度）がＳ１１４０において決定されてもよい。
【０１５０】
［効果］
次に、本実施形態の効果について図１３を用いて説明する。図１３は、投影装置１００の投影画像１００１と投影装置２００の投影画像２００１が左右に並んで投影されている様子を模式的に示している。図１３おいて、横線によって示されている領域が、投影画像１００１と投影画像２００１との重畳領域である。
【０１５１】
オブジェクト１２１０を含むｎフレームが投影装置１００，２００にそれぞれ入力され、オブジェクト１２２０を含むｎ＋１フレームが投影装置１００，２００に入力されているものとする。これに対して、上述のように、投影装置１００，２００はそれぞれ、オブジェクト１２１０とオブジェクト１２２０に対する動きベクトル１２００をそれぞれの投影装置が検出する。
【０１５２】
ここで、図１３が示すように、投影装置１００に入力される画像信号には、オブジェクト１２１０とオブジェクト１２２０とが欠けることなく含まれているため、投影装置１０
０は、精度の高い補間オブジェクトを生成することができる。しかしながら、投影装置２００に入力される画像信号には、ｎフレームがオブジェクト１２１０を完全に含むものの、ｎ＋１フレームはオブジェクト１２２０の左端を含まない。従って、投影装置２００の生成する補間オブジェクトは、投影装置１００が生成する補間オブジェクトより精度の低い。ここで、投影面上では、投影装置１００が生成した精度の高い補間オブジェクトと、投影装置２００が生成した精度の低い補間オブジェクトがほぼ同じ位置に投影されてしまう。このため、二重像として視認される可能性がある。また、表示されるオブジェクトの一部の表示輝度が、当該オブジェクトの他の部分の表示輝度と異なってしまうことが発生し得るため、画質劣化として視認される可能性もある。
【０１５３】
これを解消するために、本実施形態では、各投影装置は、動きベクトルの検出精度に基づいて信頼度を決定する。具体的には、投影装置２００において、オブジェクト１２２０の一部は画像信号には含まれないため、上述の２つのオブジェクト間の階調値の差分絶対値和（相関）が低い値に決定される。従って、投影装置２００の動きベクトル１２００の検出精度は、投影装置１００の検出精度と比較して低く決定される。このため、投影装置２００における補間の信頼度も低く決定される。
【０１５４】
そして、信頼度の高い方の投影画像が重畳領域において明るく投影されるように、エッジブレンド幅が決定されるため、投影装置１００の投影画像の方が明るく投影される。従って、投影面上では、投影装置１００が生成した精度の高い補間オブジェクトが明るく表示されるため、二重像や上述のような画質劣化を視認される可能性を低減できる。
【０１５５】
以上説明したように、動きベクトルの検出精度に基づいて信頼度を決定し、エッジブレンド幅を決定することにより、重畳領域付近における画質劣化の視認を抑制することができるため、画像の視認性を向上することができる。
【０１５６】
なお、本実施形態では、差分絶対値和（ＳＡＤ）に基づいて動きベクトルの検出精度を決定する構成を例にとって説明を行ったが、動きベクトル検出の確からしさを評価できる指標であればこれに限定するものではない。例えば、平均二乗誤差、平均絶対誤差を使用する構成としてもよい。
【０１５７】
また、本実施形態は、実施形態１における境界ベクトルの個数に基づいて信頼度を決定する方法と組み合わせて用いることもできる。例えば、境界ベクトルの個数に基づいた信頼度と、動きベクトルの検出精度に基づいた信頼度をそれぞれ決定し、それぞれを所定の係数で重みづけし加算することにより総合的な信頼度を決定する構成としてもよい。これにより、さらに重畳領域付近における画質劣化の視認を抑制できるため、画像の視認性をさらに向上させることができる。
【０１５８】
なお、上記の各実施形態や各変形例の各機能部は、個別のハードウェアであってもよいし、そうでなくてもよい。２つ以上の機能部の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部の複数の機能のそれぞれが、個別のハードウェアによって実現されてもよい。１つの機能部の２つ以上の機能が、共通のハードウェアによって実現されてもよい。また、各機能部は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰなどのハードウェアによって実現されてもよいし、そうでなくてもよい。例えば、装置が、プロセッサと、制御プログラムが格納されたメモリ（記憶媒体）とを有していてもよい。そして、装置が有する少なくとも一部の機能部の機能が、プロセッサがメモリから制御プログラムを読み出して実行することにより実現されてもよい。
【０１５９】
（その他の実施形態）
本発明は、上記の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は
記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【０１６０】
１：投影システム、１００：投影装置、２００：投影装置
１２０：画像取得部、１４２：検出部、１４３：補間フレーム生成部
１４５：信頼度決定部、１１４：通信部、１４６：決定部
【図１】
2020096217.tif 000009
【図２】
2020096217.tif 000010
【図３】
2020096217.tif 000011
【図４】
2020096217.tif 000012
【図５】
2020096217.tif 000013
【図６】
2020096217.tif 000014
【図７】
2020096217.tif 000015
【図８】
2020096217.tif 000016
【図９】
2020096217.tif 000017
【図１０】
2020096217.tif 000018
【図１１】
2020096217.tif 000019
【図１２】
2020096217.tif 000020
【図１３】
2020096217.tif 000021