(57)【要約】【課題】  複数の投影装置でパラメータの適用タイミングのずれを改善するシステムを提供すること。【解決手段】  複数のフレームの各々から生成された複数の分割フレームを用いて画像を投影する複数のプロジェクタ１００を備え、プロジェクタ１００は、フレームの統計量を取得する画像処理部１０９と、他の投影装置からフレームの統計量とフレーム番号を示す情報とを取得するネットワークＩＦ１０８と、対象フレームに基づいて画像を投影する投影制御部１０５と、を備え、投影制御部１０５は、対象フレームよりも所定数前のフレームの統計量を他のプロジェクタ１００から取得している場合、当該所定数前のフレームに対応する統計量から投影パラメータを決定し、そうでない場合、対象フレームの前のフレームの画像を投影する場合に用いた投影パラメータを対象フレームに対する投影パラメータとすることを特徴とする。【選択図】図６
2020086189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示装置で構成されるシステムであって、
各表示装置は、
映像入力手段と、
所定フレーム数を決定する、所定フレーム数決定手段と、
前記映像入力手段によって入力された映像から統計量を取得する統計量取得手段と、
前記統計量が取得されたフレームのフレーム番号を取得するフレーム番号取得手段と、
前記フレーム番号を前記統計量と関連付ける関連付け手段と、
関連付けられた前記フレーム番号と前記統計量を記録する記録手段と、
関連付けられた前記フレーム番号と前記統計量を他の表示装置と通信する為の通信手段と、
最新フレームを取得する、最新フレーム取得手段と、
前記最新フレームの前記所定フレーム数前のフレーム番号を取得する、使用フレーム番号取得手段と、
前記通信手段によって他の表示装置から受信した前記フレーム番号と前記記録手段によって自表示装置に記録されたフレーム番号が使用フレームのフレーム番号と一致しているかを判定する一致判定手段と、
前記一致判定手段によって一致していると判定されたフレーム番号に関連付けられた統計量が接続台数分揃っているかを確認する受信判定手段と、
前記受信判定手段によって揃っていると判定された接続台数分の統計量に基づいて１つの統計量を計算する計算手段と、
映像を表示する為の映像表示手段と、
を備え、
前記一致判定手段により一致していると判定され、かつ、受信判定手段によって揃っていると判定された場合、前記計算手段によって計算された統計量に基づいて光源制御および画像処理を行い、前記一致判定手段により一致していないと判定された、または、受信判定手段によって揃っていないと判定された場合、前回使用した統計量に基づいて光源制御および画像処理を行うシステム。
【請求項２】
前記所定フレーム数を第１遅延値とし、自表示装置で前記統計量を取得したフレームから、前記フレームのフレーム番号に関連づいた統計量が、接続台数分揃ったフレームまでのフレーム数である第２遅延値を計算する、第２遅延値計算手段と、
遅延量を決定する遅延量決定手段と、
第１遅延値を更新する更新手段と、
を備え、
前記通信手段によって、関連付けられた前記フレーム番号と前記統計量および第２遅延値が送受信され、
遅延量決定手段によって、受信した第２遅延値および自表示装置で取得した第２遅延値の中から最大の第２遅延値が選択され、
前記最大の第２遅延値が第１遅延値よりも大きい場合、前記更新手段が第１遅延値を前記最大の第２遅延値で更新することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチ表示で表示制御のタイミングを合わせるものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタの利用方法として、複数台のプロジェクタの投影画像をつなぎ合わせることで映像を構成する投影方法（マルチ投影）が知られている。この様に複数の表示装置を組み合わせて１つの映像を表示する場合、各表示装置において、映像制御の違いや表示タイミングのずれに起因して、表示する映像のフレームが投影装置毎にずれ、映像が破綻してしまうといった課題が存在する。
【０００３】
そのような課題に対して、特許文献１には、複数の表示装置間で同期をとって映像表示を行うことができる技術が開示されている。具体的には、画像信号を入力してから実際に投影光を出力するまでの時間差から遅延を測定し、その遅延を考慮する事で複数台の表示装置間で同期を取ることが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１６０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マルチ投影時に、入力された映像の１フレームの平均輝度（統計量）に基づき、光源及びフレームの階調を制御する処理であるダイナミックコントラスト処理を行うとする。その様な場合、各プロジェクタで同じ制御値を用いて光源や階調の制御を行わなければならない。その為に、制御値の算出に必要な統計量をプロジェクタ同士で共有し、同じタイミングで映像に適用する必要がある。
【０００６】
この様な場合に特許文献１を適用すると、統計量などのパラメータの共有および適用に関する技術が開示されていない為、統計量を各プロジェクタで共有する共有方法によっては、同じタイミングで映像に適用することが出来ない場合がある。例えば、ネットワークを経由してパラメータを共有する場合、ネットワークに遅延が生じると、パラメータを同じタイミングで映像に適用することが出来ない。
【０００７】
したがって、本発明では、複数の投影装置を使って映像を表示する場合に、各投影装置でパラメータを共有する必要がある処理においても、共有したパラメータの適用タイミングのずれを改善する投影システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成する為に、本発明に係る投影システムは、
複数の投影装置で構成される投影システムであって、各投影装置は、映像入力手段と、所定フレーム数を決定する、所定フレーム数決定手段と、前記映像入力手段によって入力された映像から統計量を取得する統計量取得手段と、前記統計量が取得されたフレームのフレーム番号を取得するフレーム番号取得手段と、前記フレーム番号を前記統計量と関連付ける関連付け手段と、関連付けられた前記フレーム番号と前記統計量を記録する記録手段と、関連付けられた前記フレーム番号と前記統計量を他の表示装置と通信する為の通信手段と、最新フレームを取得する、最新フレーム取得手段と、前記最新フレームの前記所定フレーム数前のフレーム番号を取得する、使用フレーム番号取得手段と、前記通信手段によって他の表示装置から受信した前記フレーム番号と前記記録手段によって自表示装置に記録されたフレーム番号が使用フレームのフレーム番号と一致しているかを判定する一致判定手段と、前記一致判定手段によって一致していると判定されたフレーム番号に関連付けられた統計量が接続台数分揃っているかを確認する受信判定手段と、前記受信判定手段によって揃っていると判定された接続台数分の統計量に基づいて１つの統計量を計算する計算手段と、映像を表示する為の映像表示手段と、を備え、前記一致判定手段により一致していると判定され、かつ、受信判定手段によって揃っていると判定された場合、前記計算手段によって計算された統計量に基づいて光源制御および画像処理を行い、前記一致判定手段により一致していないと判定された、または、受信判定手段によって揃っていないと判定された場合、前回使用した統計量に基づいて光源制御および画像処理を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の投影装置を使って映像を表示する場合に、各投影装置でパラメータを共有する必要がある処理においても、各投影装置で時刻情報が付随した統計量を共有する事で、共有したパラメータの適用タイミングのずれを改善する投影システムの提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】投影システム構成の一例を示す図である。
【図２】プロジェクタ及び投影制御装置の機能ブロックを示すブロック図である。
【図３】実施例１におけるマルチ投影時の表示制御処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明を適用しない場合に発生する課題を説明する図である。
【図５】本発明を適用しない場合に発生する輝度差を示した図である。
【図６】本発明を適用した場合に課題が解決されることを説明する図である。
【図７】実施例２におけるマルチ投影時の表示制御処理を示すフローチャートである。
【図８】実施例２における第１遅延値更新処理を示すフローチャートである。
【図９】実施例２における受信判定の一例を示す図である。
【図１０】実施例２における第１遅延値更新時の第２遅延値を表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定されない。また、この発明の実施の形態は発明の好ましい形態を示すものであり、発明の範囲を限定するものではない。
【００１２】
＜実地例１＞
図１は、本実施例の投影システム構成の一例を示す図である。
【００１３】
投影システムはプロジェクタ１００ａ、１００ｂ、および１００ｃと、投影制御装置２００と、映像分配器３００とを備える。投影システムは、プロジェクタ１００ａ、１００ｂ、および１００ｃから投影された投影画像を組み合わせて１つの画像を投影するマルチ投影システムである。なおプロジェクタ１００ａ、１００ｂ、１００ｃはディスプレイでもよい。
【００１４】
プロジェクタ１００ａは、投影面４００に投影画像Ａを投影する投影装置である。プロジェクタ１００ｂは、投影面４００に投影画像Ｂを投影する投影装置である。プロジェクタ１００ｃは、投影面４００に投影画像Ｃを投影する投影装置である。以降、各プロジェクタに対して個別に言及する場合は、それぞれプロジェクタ１００ａ、プロジェクタ１００ｂ、およびプロジェクタ１００ｃの符号を付して示す。また、各プロジェクタで共通の構成や処理について言及する場合は、プロジェクタ１００として示す。
【００１５】
各プロジェクタ１００ａ〜１００ｃは投影画像Ａ〜Ｃで１つの映像を表示するようにあらかじめ設置されているとする。
【００１６】
この時、各プロジェクタに入力される映像信号が同期されていないと、各プロジェクタで異なる映像が投影されてしまう。本実施例では映像分配器３００によって出力された映像信号はフレームの同期がとれている。
【００１７】
投影制御装置２００は、プロジェクタ１００とネットワークを介して接続して、プロジェクタ１００を制御する制御用コンピュータである。本実施例では、ＴＣＰ／ＩＰを通信プロトコルとして用いるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）でプロジェクタ１００および投影制御装置２００の間の通信が行われるものとする。
【００１８】
なお、制御用コンピュータはＰＣ、スマホ、タブレットなどの情報処理装置を用いても良い。プロジェクタ１００と投影制御装置２００との通信は、有線通信であっても無線通信であってもよく、また、通信プロトコルにも特に制限はない。また、投影制御装置２００は、予め定められたコマンドをプロジェクタ１００に送信することにより、プロジェクタ１００の動作を制御することができる。プロジェクタ１００は投影制御装置２００から受信したコマンドに応じた動作を行い、動作の結果を投影制御装置２００に送信する。
【００１９】
映像分配器３００は、投影制御装置２００から受信した映像信号を複製し、各プロジェクタ１００ａ〜１００ｃに供給する。
【００２０】
ここで、投影制御装置２００は、複数のフレーム（元フレーム）が順に並んだ映像信号を、記憶媒体に記憶しているとする。また、投影制御装置２００は、各フレームを接続した複数のプロジェクタの数および複数のプロジェクタの投影位置に応じて分割した複数の分割フレームを生成する。投影制御装置２００は、映像分配器３００を介して、各プロジェクタに、それぞれ対応する分割フレームを順に出力する。上述したように、映像分配器３００から各プロジェクタに出力される分割フレームは、同期している。すなわち、同一のフレームから生成された複数の分割フレームは、同時に各プロジェクタに出力されるとする。
【００２１】
各プロジェクタは、順に入力される複数の分割フレームからなる映像信号に基づいて、画像を投影面に投影する。ここで、各プロジェクタは、入力されたフレームの輝度レベルに応じて、光源の明るさや画像処理を行うことによって、よりフレームの特性に応じた画像を投影するものである。具体的には、入力されたフレームの輝度レベルの最大値や平均値が所定の閾値より小さい場合に、そうでない場合よりも光源の発光量を低減する。これにより、輝度レベルが低い暗い画像を投影する場合に、所謂、黒浮きを抑制することが可能となる。しかし、このようなプロジェクタを上述したようなマルチ投影システムに用いる場合、各プロジェクタが入力された分割フレームに対して独立に光源制御等を行うと、プロジェクタ間で光源の発光量が合わなくなり、例えば黒レベルが投影画像間で異なる等の画像影響が発生する懸念があった。
【００２２】
本実施例のプロジェクタ１００は、入力された分割フレーム（第１分割フレーム）の統計量を取得する取得し、また、他のプロジェクタから他のプロジェクタに入力された分割フレーム（第２分割フレーム）の統計量と、当該統計量のもととなった第２分割フレームのフレーム番号を示す情報とを取得する。さらに、プロジェクタ１００は、画像を投影するために用いる分割フレーム（対象フレーム）よりも、所定数前の分割フレームから取得された統計量と、当該分割フレームと同じ元フレームから生成され他のプロジェクタに入力された分割フレームから取得された統計量と、がすべてそろっている場合に、各統計量を用いて、光源制御処理および画像処理の少なくとも一方を実行して、対象フレームに基づいく画像を投影する。一方で、対象フレームよりも所定数前の分割フレームに対応する統計量が揃っていない場合には、当該対象フレームの前の分割フレームに基づいて画像を投影した際に用いた光源制御処理および画像処理の少なくとも一方を実行して、対象フレームに基づいく画像を投影する。以降で、プロジェクタ１００の動作について、詳細に説明する。
【００２３】
図２は、投影システムに含まれるプロジェクタ１００及び投影制御装置２００の機能ブロックを示すブロック図である。
【００２４】
プロジェクタ１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＡＭ１０２、ＲＯＭ１０３、投影部１０４、投影制御部１０５、ＶＲＡＭ１０６、操作部１０７、ネットワークＩＦ１０８、画像処理部１０９、映像入力部１１０を有する。これらの機能ブロックは内部バス１１１によって通信可能に接続されている。
【００２５】
ＣＰＵ１０１はプロジェクタ１００の各機能ブロックの制御を行う制御プロセッサである。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０３に記憶されているプログラムをＲＡＭ１０２に読み込んで実行することにより、プロジェクタ１００の動作を実現するプログラマブルプロセッサである。
【００２６】
ＲＡＭ１０２は、ＣＰＵ１０１がプログラムを実行する際のワークメモリとして用いられる記憶媒体である。ＲＡＭ１０２には、プログラムやプログラムの実行に用いる変数などが記憶される。また、ＲＡＭ１０２は、他の用途（例えばデータバッファとして）に用いられても良い。
【００２７】
ＲＯＭ１０３は、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム、メニュー画面などの表示に用いるためのＧＵＩデータ、各種の設定値などが記憶される。なお、ＲＯＭ１０３は書き換え可能であってよい。
【００２８】
投影部１０４は、光源、光源変調素子、投影光学系などを有し、投影制御部１０５から供給される投影用画像に基づいて光学像を投影する。本実施形態では液晶パネルを光学変調素子として用い、光源からの光の反射率もしくは透過率を投影用画像に従って制御することにより、投影用画像に基づく光学像を生成し、投影光学系によって投影面に投影する。また、ＣＰＵ１０１によって求められた制御値に基づいて、光源を制御し、投影画像の明るさを変更する。
【００２９】
投影制御部１０５は、画像処理部１０９から供給される投影用画像のデータを投影部１０４に供給する。
【００３０】
ＶＲＡＭ１０６は、映像入力部１１０から供給された映像信号または外部（例えばＰＣやメディアプレーヤー）から受信した投影用画像のデータを格納するビデオメモリである。
【００３１】
操作部１０７は、キーボタン、スイッチ、タッチパネルなどの入力デバイスを有し、ユーザからプロジェクタ１００への指示を受け付ける。ＣＰＵ１０１は操作部１０７の操作を監視しており、操作部１０７の操作を検出すると、検出した操作に応じた処理を実行する。なお、プロジェクタ１００がリモートコントローラを有する場合、操作部１０７はリモートコントローラから受信した操作信号をＣＰＵ１０１に通知する。
【００３２】
ネットワークＩＦ１０８はプロジェクタ１００を通信ネットワークに接続するインタフェースであり、サポートする通信ネットワークの規格に準拠した構成を有する。本実施形態においてプロジェクタ１００は、ネットワークＩＦ１０８を通じて、投影制御装置２００と共通のローカルネットワークに接続される。したがって、プロジェクタ１００と投影制御装置２００との通信はネットワークＩＦ１０８を通じて実行される。
【００３３】
画像処理部１０９は、ＶＲＡＭ１０６に格納された映像信号に対して様々な画像処理を必要に応じて適用し、投影制御部１０５に供給する。画像処理部１０９は例えば画像処理用のマイクロプロセッサであってよい。あるいは、画像処理部１０９に相当する機能を、ＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０３に記憶されたプログラムを実行することによって実現してもよい。
【００３４】
画像処理部１０９が適用可能な画像処理には、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換処理、投影画像の明るさ制御処理、コントラスト変更処理、色調整処理、統計量取得処理、メニュー画面などのＯＳＤを重複させる処理、キーストーン補正処理、エッジブレンディング処理、などが含まれるが、これらに限定されない。
【００３５】
映像入力部１１０は、外部装置（本実施形態では投影制御装置２００）が出力する映像信号を直接または間接的に受信するインタフェースであり、サポートする映像信号に応じた構成を有する。映像入力部１１０は例えば、コンポジット端子、Ｓ映像端子、Ｄ端子、コンポーネント端子、アナログＲＧＢ端子、ＤＶＩ−Ｉ端子、ＤＶＩ−Ｄ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）端子、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ（登録商標）端子の１つ以上を含む。映像入力部１１０はまた、アナログ映像信号を受信した場合、デジタル映像信号に変換してＶＲＡＭ１０６に格納する。
【００３６】
次に、投影制御装置２００の機能構成について説明する。投影制御装置２００は汎用コンピュータに準じた機能構成を有する。投影制御装置２００は、ＣＰＵ２０１、ＲＡＭ２０２、ＲＯＭ２０３、操作部２０４、表示部２０５、ネットワークＩＦ２０６、映像出力部２０７、通信部２０８を有する。また、これの機能ブロックは内部バス２０９によって通信可能に接続されている。
【００３７】
ＣＰＵ２０１は、プログラマブルプロセッサであり、例えばＲＯＭ２０３に記憶されているプログラム（ＯＳやアプリケーションプログラム）をＲＡＭ２０２に読み込んで実行することにより、投影制御装置２００の動作を実現する。
【００３８】
ＲＡＭ２０２は、ＣＰＵ２０１がプログラムを実行する際のワークメモリとして用いられる。ＲＡＭ２０２には、プログラムやプログラムの実行に用いる変数などが記憶される。また、ＲＡＭ２０２は、他の用途（例えばデータバッファとして）に用いられてもよい。
【００３９】
ＲＯＭ２０３は書き換え可能であってよい。ＲＯＭ２０３は、ＣＰＵ２０１が実行するプログラム、メニュー画面などの表示に用いるためのＧＵＩデータ、各種の設定値などが記憶される。なお、投影制御装置２００はＲＯＭ２０３よりも大容量の記憶装置（ＨＤＤやＳＳＤ）を有してもよく、この場合ＯＳやアプリケーションプログラムといった容量の大きいプログラムは記憶装置に記憶してもよい。
【００４０】
操作部２０４は、キーボード、ポインティングデバイス（マウスなど）、タッチパネル、スイッチなどの入力デバイスを有し、ユーザから投影制御装置２００への指示を受け付ける。なお、キーボードはソフトウェアキーボードであってもよい。ＣＰＵ２０１は操作部２０４の操作を監視しており、操作部２０４の操作を検出すると、検出した操作に応じた処理を実行する。
【００４１】
表示部２０５は例えば液晶パネルや有機ＥＬパネルである。表示部２０５は、ＯＳやアプリケーションプログラムが提供する画面の表示を行う。なお、表示部２０５は外部装置であってもよい。また、表示部２０５はタッチディスプレイであってもよい。
【００４２】
ネットワークＩＦ２０６は投影制御装置２００を通信ネットワークに接続するインタフェースであり、サポートする通信ネットワークの規格に準拠した構成を有する。本実施形態において投影制御装置２００は、ネットワークＩＦ２０６を通じて、プロジェクタ１００と共通のローカルネットワークに接続される。したがって、投影制御装置２００とプロジェクタ１００との通信はネットワークＩＦ２０６を通じて実行される。
【００４３】
映像出力部２０７は、外部装置（本実施形態ではプロジェクタ１００または映像分配器３００）に映像信号を送信するインタフェースであり、サポートする映像信号に応じた構成を有する。映像出力部２０７は例えば、コンポジット端子、Ｓ映像端子、Ｄ端子、コンポーネント端子、アナログＲＧＢ端子、ＤＶＩ−Ｉ端子、ＤＶＩ−Ｄ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）端子の１つ以上を含む。
【００４４】
通信部２０８は外部機器と例えばシリアル通信を行うための通信インタフェースであり、代表的にはＵＳＢインタフェースであるが、ＲＳ−２３２Ｃなど他の規格に準じた構成を有しても良い。
【００４５】
図３は、ユーザによってマルチ投影が開始された際にプロジェクタ１００のＣＰＵ１０１が実行するフローチャートを示す図である。
【００４６】
本実施例では、図１で説明したプロジェクタ１００ａ、１００ｂおよび１００ｃの３台の投影装置を用いてマルチ投影を行う。接続されている投影装置の台数は、任意のタイミングでユーザが操作部１０７を用いて操作した内容を、ＣＰＵ１０１が定期的に監視して、ＲＡＭ１０２に格納する。この時、前提として３台の投影装置は時刻同期が事前に行われているとする。なお、時刻同期は世界標準時等の共通の時間に合わせても良いし、プロジェクタ間で通信を行い、接続機器のみの共通の時間に合わせても良い。また、マルチ投影の開始は操作部１０７を介して得られるユーザの指示またはネットワークＩＦ１０８を介して接続される外部装置からの指示によって行われ、どちらかの指示があればマルチ投影を開始する。なお、１台でマルチ投影が開始されると、開始の信号が接続された全てのプロジェクタに送信され、同時にマルチ投影が開始される。
【００４７】
まず、ステップＳ３００においてＣＰＵ１０１は所定フレーム数ｔ１を決定する。所定フレーム数ｔ１は、最新フレームの何フレーム前の統計量を使用するかを決定する為に使用される時間であり、操作部１０７を介して得られるユーザの指定により決定してもよいし、ネットワークＩＦ１０８を介して接続される外部装置からの指示により決定してもよいし、予めＲＯＭ１０３に保存された値を読みだしてもよい。本実施例では所定フレーム数ｔ１を１フレームと定めている。
【００４８】
ステップＳ３０１においてＣＰＵ１０１は、画像処理部１０９を介して、映像入力部１１０に入力された映像から統計量を取得する。本実施例における統計量は１フレームにおけるフレーム平均輝度である。なお、統計量は部分領域ごとの平均輝度の分布などであってもよい。
【００４９】
ステップＳ３０２において、ＣＰＵ１０１はステップＳ３０１において統計量が取得されたフレーム番号ｔ２を取得する。本実施例では、ＣＰＵ１０１がフレームカウンタを所持しており、統計量が取得された際のカウンタ値をフレーム番号として取得する。このフレームカウンタはマルチ投影の開始時にリセットされている。なお、フレーム番号は映像に埋め込まれていても良い。
【００５０】
ステップＳ３０３において、ＣＰＵ１０１はステップＳ３０１で取得された統計量とステップＳ３０２で取得されたフレーム番号ｔ２を関連付け、その関連付けられた統計量およびフレーム番号ｔ２をＲＡＭ１０２に保存する。なお、保存する場所は外部記憶領域など、その他の保存場所でもよい。
【００５１】
ステップＳ３０４において、ＣＰＵ１０１はステップＳ３０３で関連付けられた統計量、フレーム番号ｔ２および予め設定してある送信元アドレスをＲＡＭ１０２から読み出し、ネットワークＩＦ１０８を通して他プロジェクタへと送信する。また、他プロジェクタから送信された統計量、フレーム番号ｔ２および送信元アドレスを受信し、ＲＡＭ１０２へ保存する。
【００５２】
本実施例においては、プロジェクタ１００ａはプロジェクタ１００ｂおよびプロジェクタ１００ｃへ、プロジェクタ１００ｂはプロジェクタ１００ａおよびプロジェクタ１００ｃへ、プロジェクタ１００ｃはプロジェクタ１００ａおよびプロジェクタ１００ｂへネットワークＩＦ１０８を通して送受信する。
【００５３】
ステップＳ３０５において、ＣＰＵ１０１は光源制御及び画像処理に使用するフレーム番号ｔ４を求める。具体的には、最新のフレームカウンタ値ｔ３のｔ１前をｔ４とする。
【００５４】
ステップＳ３０６において、ＣＰＵ１０１はネットワークＩＦ１０８を介して他プロジェクタから受信した統計量を、ＲＡＭ１０２から読み出し、その統計量に関連付けられたフレーム番号ｔ２とステップＳ３０５で求めたフレーム番号ｔ４に一致するものが存在するかを判定する。一致しているものが存在した場合、ステップＳ３０７に進む。一方、一致しているものが存在しなかった場合、ステップＳ３０９に進む。
【００５５】
ステップＳ３０７において、ＣＰＵ１０１はステップＳ３０６でフレーム番号ｔ４と一致していると判定されたフレーム番号ｔ２に関連付けられた統計量が、ネットワークＩＦ１０８を介して接続された接続台数分揃っているかを判定する。
【００５６】
本実施例では、ＣＰＵ１０１が、ｔ４と一致するフレームに関連づいた統計量が接続した台数分そろったと判定した時点で、統計量が受信できたと判定する。なお、受信の判定は、他プロジェクタから受信した送信元アドレスと、あらかじめＲＡＭ１０２に保存してある他プロジェクタのアドレスを比べ、どのプロジェクタから送信された情報であるかを判定してもよい。受信できていると判定された場合、ステップＳ３０８に進み、受信できていないと判定された場合、ステップＳ３０９に進む。
【００５７】
ステップＳ３０８において、ＣＰＵ１０１はｔ４と一致するフレームに関連づいた、接続台数分の統計量に基づいて、マルチ画面全体の統計量を計算し、その統計量に基づいて光源制御及び画像処理を行う。本実施例では受信した統計量の平均値を、マルチ画面全体の統計量とし、その値が低い場合は光源を制御して光量を下げ、それによる明るさの低下を補うために画像データの階調を上げることにより、漏れ光による黒浮きを抑えることができるので、コントラスト比が上昇する。なお、マルチ画面全体の統計量を決定する為の計算は、どの様な計算方法を用いても良い。
【００５８】
ステップＳ３０９において、ＣＰＵ１０１はマルチ投影を終了するかどうかを判定する。終了の判定は、操作部１０７を介して得られるユーザの指示またはネットワークＩＦ１０８を介して接続される外部装置からの指示によって行われ、どちらかの指示があればマルチ投影を終了する。終了と判定されない場合、ステップＳ３０１に遷移し、ステップＳ３０１からステップＳ３０９の処理を繰り返す。
【００５９】
図４は、本発明を適用しない場合に発生する課題を説明する図である。
【００６０】
ここではプロジェクタ１００が、映像信号のｎフレームとｎ＋１フレームに対して行う処理について説明する。なお、説明上プロジェクタ１００ａのｎフレームで取得された統計量をａｎの様に表しているが、ここでは統計量とフレーム番号は関連付けられていない。
【００６１】
ある１フレームにおけるプロジェクタ１００のＣＰＵ１０１の動作は主に、統計量の取得、取得した統計量を他のプロジェクタへ送信、構成する他のプロジェクタから統計量を受信、構成する他のプロジェクタ全てから統計量を受信したらフレームに適用、の４動作である。本実施例では、ｎフレームにおいて、プロジェクタ１００ａのＣＰＵ１０１が統計量ａｎを取得し、プロジェクタ１００ｂのＣＰＵ１０１が統計量ｂｎを取得し、プロジェクタ１００ｃのＣＰＵ１０１が統計量ｃｎを取得し、互いにネットワークＩＦ１０８を通して統計量を送受信している。また、ｎ＋１フレームにおいて、プロジェクタ１００ａのＣＰＵ１０１が統計量ａｎ＋１を取得し、プロジェクタ１００ｂのＣＰＵ１０１が統計量ｂｎ＋１を取得し、プロジェクタ１００ｃのＣＰＵ１０１が統計量ｃｎ＋１を取得し、互いにネットワークＩＦ１０８を通して統計量を送受信している。
【００６２】
この時、ｎフレームにおいて、プロジェクタ１００ａが統計量ｃｎを、プロジェクタ１００ｂが統計量ａｎと統計量ｃｎを受信し、プロジェクタ１００ｃがネットワークの遅延などで統計量の共有が遅れ、ｎフレームで統計量を受信できていないとする。
【００６３】
また、ｎ＋１フレームにおいて、プロジェクタ１００ａが統計量ｂｎと統計量ｃｎ＋１を、プロジェクタ１００ｂが統計量ａｎ＋１と統計量ｃｎ＋１を、プロジェクタ１００ｃが統計量ａｎと統計量ｂｎをそれぞれ１フレーム遅れて受信しているとする。
【００６４】
また、受信した統計量はＲＡＭ１０２に保存されるが、各投影装置の統計量を１つずつ保存する為、統計量を受信するごとに各投影装置の統計量はそれぞれ更新される。その為、常に最新の統計量が保存されている。
【００６５】
この様な状態において、映像入力部１１０に入力された映像のｎ＋１フレームに統計量に基づく光源制御および画像処理を適用しようとした場合、各投影装置の最新の統計量に基づいて光源制御および画像処理が行われる。その為、プロジェクタ１００ａでは統計量ａｎ＋１、統計量ｂｎ＋１および統計量ｃｎ＋１に基づいて光源制御および画像処理が行われる。
【００６６】
そして、プロジェクタ１００ｂでは統計量ａｎ＋１、統計量ｂｎ＋１および統計量ｃｎ＋１に基づいて光源制御および画像処理が行われる。更に、プロジェクタ１００ｃでは統計量ａｎ、統計量ｂｎおよび統計量ｃｎ＋１に基づいて光源制御および画像処理が行われる。その為、異なるフレームから取得した統計量を投影装置ごとに選択し光源制御および画像処理に適用してしまうため、図５の様に複数表示装置間で輝度差として視聴者に視認される可能性がある。
【００６７】
図６は、本発明を適用した場合に課題が解決されることを説明する図である。主な処理は図４と同様である。しかし、図６では統計量とその統計量が取得されたフレームのフレーム番号が関連付けられている。また、ステップＳ３００で説明したように、所定フレーム数ｔ１が予め定められている。本実施例では、所定フレーム数ｔ１は１フレームである。
【００６８】
また、本実施例では、図４で説明したｎフレームとｎ＋１フレームの処理と同様に、ｎフレームにおいて、プロジェクタ１００ａのＣＰＵ１０１が統計量ａｎを取得し、プロジェクタ１００ｂのＣＰＵ１０１が統計量ｂｎを取得し、プロジェクタ１００ｃのＣＰＵ１０１が統計量ｃｎを取得し、互いにネットワークＩＦ１０８を通して統計量を送受信している。
【００６９】
また、ｎ＋１フレームにおいて、プロジェクタ１００ａのＣＰＵ１０１が統計量ａｎ＋１を取得し、プロジェクタ１００ｂのＣＰＵ１０１が統計量ｂｎ＋１を取得し、プロジェクタ１００ｃのＣＰＵ１０１が統計量ｃｎ＋１を取得し、互いにネットワークＩＦ１０８を通して統計量を送受信している。これはステップＳ３０１〜ステップＳ３０４に相当する。
【００７０】
この時、ｎフレームにおいて、プロジェクタ１００ａが統計量ｃｎを、プロジェクタ１００ｂが統計量ａｎと統計量ｃｎを受信し、プロジェクタ１００ｃが統計量を受信できていないとする。また、ｎ＋１フレームにおいて、プロジェクタ１００ａが統計量ｂｎと統計量ｃｎ＋１を、プロジェクタ１００ｂが統計量ａｎ＋１と統計量ｃｎ＋１を、プロジェクタ１００ｃが統計量ａｎと統計量ｂｎをそれぞれ受信しているとする。
【００７１】
なお、図４とは異なり、統計量とフレーム番号が関連付けられている為、まだ使用されていない統計量は消されず、ＲＡＭ１０２に保存されている。
【００７２】
この様な状態において、映像入力部１１０に入力された映像のｎ＋１フレームに統計量に基づく光源制御および画像処理を適用する。まず、ＲＡＭ１０２に保存されたフレーム番号の内、最新のフレームカウンタ値ｎ＋１の所定フレーム数ｔ１（１フレーム）前、つまり、ｔ４と一致するフレーム番号を持つ統計量が自プロジェクタを含めて全プロジェクタ分揃っているかを判定する。これはステップＳ３０６、Ｓ３０７に相当する。
【００７３】
そして、揃っていると判定されると、その統計量に基づいて光源制御および画像処理を行う。本実施例では、プロジェクタ毎に異なる統計量に基づいた光源制御及び画像処理が行われることを防ぐためにプロジェクタ１００において、統計量ａｎ、統計量ｂｎおよび統計量ｃｎの平均の統計量に基づいた光源制御および画像処理が行われる。
【００７４】
また、揃っていないと判定されると、前回使用した統計量に基づいて光源制御および画像処理が行われる。
【００７５】
この一連の処理を行う事で、同じフレームから取得した統計量に基づいた光源制御および画像処理を各投影装置に適用できるため、統計量の共有の遅れが所定フレーム以内であれば、複数表示装置間で現れる輝度差を解消することが出来る。
【００７６】
＜実地例２＞
次に、本発明の実施例２について説明する。
【００７７】
実施例１では、使用する統計量のフレーム番号と最新のフレーム番号との差分が固定値であったが、実施例２ではその差分が固定値ではなく、動的に変更される点が実施例１と異なる。
【００７８】
図７は、ユーザによってマルチ投影が開始された際に、プロジェクタ１００のＣＰＵ１０１が実行するフローチャートを示す図である。
【００７９】
ステップＳ７００において、ＣＰＵ１０１は所定フレーム数ｔ１を第１遅延値とする。所定フレーム数ｔ１は、最新フレームの何フレーム前の統計量を使用するかを決定する為に使用される時間であり、操作部１０７を介して得られるユーザの指定により決定してもよいし、ネットワークＩＦ１０８を介して接続される外部装置からの指示により決定してもよいし、予めＲＯＭ１０３に保存された値を読みだしてもよい。本実施例では所定フレーム数ｔ１および第１遅延値を１フレームと定めている。
【００８０】
ステップＳ７０１〜Ｓ７０４はステップＳ３０１〜Ｓ３０４と同等であるため、説明は省略する。
【００８１】
ステップＳ７０５において、ＣＰＵ１０１は光源制御及び画像処理に使用するフレーム番号ｔ４を求める。具体的には、最新のフレームカウンタ値ｔ３のｔ１前をｔ４とする。
【００８２】
ステップＳ７０６において、ＣＰＵ１０１はネットワークＩＦ１０８を介して他プロジェクタから受信した統計量を、ＲＡＭ１０２から読み出し、その統計量に関連付けられたフレーム番号ｔ２がステップＳ７０５で求めたフレーム番号ｔ４と一致するものが存在しているかを判定する。一致しているものが存在した場合、ステップＳ７０７に進む。一方、一致しているものが存在しなかった場合、ステップＳ７０９に進む。
【００８３】
ステップＳ７０７において、ＣＰＵ１０１はステップＳ７０６でフレーム番号ｔ４と一致していると判定されたフレーム番号ｔ２に関連付けられた統計量が、ネットワークＩＦ１０８を介して接続された接続台数分揃っているかを判定する。
【００８４】
受信できていると判定された場合、ステップＳ７０８に進み、受信できていないと判定された場合、ステップＳ７０９に進む。
【００８５】
ステップＳ７０８において、ＣＰＵ１０１はｔ４と一致するフレームに関連づいた、接続台数分の統計量に基づいて、マルチ画面全体の統計量を計算し、その統計量に基づいて光源制御及び画像処理を行う。
【００８６】
ステップＳ７０９において、ＣＰＵ１０１は第１遅延値を更新する。本ステップの詳細は、図８の説明にて行う。
【００８７】
ステップＳ７１０はステップＳ３０９と同等であるため、説明は省略する。
【００８８】
図８は、第１遅延値更新処理を示すフローチャートである。
【００８９】
ステップＳ８００において、ＣＰＵ１０１はマルチ画面全体の統計量を決定する為に、ステップＳ７０５で取得したフレーム番号ｔ４を第１遅延量更新のためのメモリ領域（以下、Ｆ領域とする）に保存する。本実施例では、ＲＡＭ１０２をＦ領域としているが、外部記憶領域など、その他の保存場所でもよい。
【００９０】
ステップＳ８０１において、ＣＰＵ１０１はＦ領域に保存されたフレーム番号に、ステップＳ８０２の判定が行われていないものがあるかを判定する。ステップＳ８０２の判定が行われていないものがあればステップＳ８０２へ、なければステップＳ８０８へ遷移する。
【００９１】
ステップＳ８０２において、ＣＰＵ１０１はＲＡＭ１０２からステップＳ７０３で保存された統計量と、Ｆ領域に保存されたフレーム番号の内、ステップＳ８０１でステップＳ８０２の判定が行われていないと判定されたフレーム番号を読み出し、そのフレーム番号に関連付けられた統計量が接続台数分存在するかどうかを判定する。そして、接続台数分存在すると判定されると、ステップＳ８０３に遷移し、存在しないと判定されると、ステップＳ８０１に戻る。
【００９２】
この判定方法を詳しく説明する為に、プロジェクタ１００ａのｎフレームとｎ＋１におけるＲＡＭ１０２に保存されたフレーム番号、統計量およびＦ領域に保存されたフレーム番号がどの様に変化するかについて説明する。
【００９３】
まず、ｎフレームにおいて、図９（ａ）の様にＲＡＭ１０２に統計量ａｎおよび統計量ｃｎが保存される。この時、統計量ａｎおよび統計量ｃｎはフレーム番号ｎと関連付けられている。
【００９４】
次に、ｎ＋１フレームにおいて図９（ｂ）の様に、ＲＡＭ１０２に統計量ａｎ＋１、統計量ｂｎおよび統計量ｃｎ＋１が保存される。この時、統計量ａｎ＋１および統計量ｃｎ＋１はフレーム番号ｎ＋１と関連付けられており、統計量ｂｎはフレーム番号ｎと関連付けられている。また、Ｆ領域にはｎ＋１フレームの第１遅延値前である、フレーム番号ｎが保存される。
【００９５】
この様な状態において、ステップＳ８０２の判定を行うと、まず、Ｆ領域に保存されたフレーム番号ｎに関連付けられた統計量がＲＡＭ１０２の中に接続台数分存在するかどうかを判定する。ここでは統計量ａｎ、ｂｎおよびｃｎの３つの統計量がフレーム番号ｎと関連付けられているため、接続台数分存在すると判定され、ステップ８０３に遷移する。
【００９６】
ステップＳ８０３において、ＣＰＵ１０１はステップＳ８０２で接続台数分存在すると判定された統計量に関連付けられたフレーム番号をｔ５とし、ステップＳ７０５で取得したｔ３からｔ５を引いた値を第２遅延値とし、ＲＡＭ１０２に保存する。本実施例では第２遅延値は、全ＰＪの統計量を受信するのにかかったフレーム数である。
【００９７】
ステップＳ８０４において、ＣＰＵ１０１はＦ領域からフレーム番号ｔ５を削除する。また、接続台数分存在する統計量からマルチ画面全体の統計量を求めて別領域に保存する。そして、使用した統計量をＲＡＭ１０２から削除する。この時、ステップＳ８０２で説明したプロジェクタ１００ａのｎ＋１フレームにおけるＲＡＭ１０２に保存されたフレーム番号、統計量およびＦ領域に保存されたフレーム番号は図９（ｃ）の様に変化する。
【００９８】
ステップＳ８０５において、ＣＰＵ１０１はＲＡＭ１０２から第１遅延値と第２遅延値を読み出し、第２遅延値が第１遅延値より大きいかを判定する。第２遅延値の方が大きいと判定されると、ステップＳ８０６に遷移し、第１遅延値の方が大きいと判定すると、ステップＳ８０１に遷移する。
【００９９】
ステップＳ８０６において、ＣＰＵ１０１はステップＳ８０３で計算した第２遅延値を、ネットワークＩＦ１０８を通して他プロジェクタへと送信する。また、他プロジェクタから送信された第２遅延値を受信し、ＲＡＭ１０２に保存する。
【０１００】
ステップＳ８０７において、ＣＰＵ１０１は、第１遅延値を第２遅延値で更新しＲＡＭ１０２へ保存する。
【０１０１】
ステップＳ８０８において、ＣＰＵ１０１はネットワークＩＦ１０８を介して他プロジェクタから受信した第２遅延値をＲＡＭ１０２から読み出し、ステップＳ８０９の判定が行われていないものがあるかを判定する。ステップＳ８０９の判定が行われていないものがあればステップＳ８０９へ、なければ第１遅延値更新処理を終了する。
【０１０２】
ステップＳ８０９において、ＣＰＵ１０１は第１遅延値と、ネットワークＩＦ１０８を介して他プロジェクタから受信した第２遅延値をＲＡＭ１０２から読み出し、第２遅延値が第１遅延値より大きいかを判定する。第２遅延値の方が大きいと判定されると、ステップＳ８１０に遷移し、第１遅延値の方が大きいと判定すると、ステップＳ８０８に遷移する
ステップＳ８１０において、ＣＰＵ１０１は第１遅延値を第２遅延値で更新する。これにより、構成する全プロジェクタで最大の遅延値が共有され、光源制御及び画像処理の適用タイミングのずれを改善することが出来る。そして、ステップＳ８０８に遷移する。
【０１０３】
図１０は、実施例２における第１遅延値更新時の第２遅延値を表した図である。ここではプロジェクタ１００が、入力された映像信号のｎフレーム、ｎ＋１フレームおよびｎ＋２フレームで取得した統計量について説明する。
【０１０４】
本実施例では、ｎフレームにおいて、プロジェクタ１００ａのＣＰＵ１０１が統計量ａｎを取得し、プロジェクタ１００ｂのＣＰＵ１０１が統計量ｂｎを取得し、プロジェクタ１００ｃのＣＰＵ１０１が統計量ｃｎを取得し、互いにネットワークＩＦ１０８を通して統計量を送受信している。
【０１０５】
また、ｎ＋１フレームにおいて、プロジェクタ１００ａのＣＰＵ１０１が統計量ａｎ＋１を取得し、プロジェクタ１００ｂのＣＰＵ１０１が統計量ｂｎ＋１を取得し、プロジェクタ１００ｃのＣＰＵ１０１が統計量ｃｎ＋１を取得し、互いにネットワークＩＦ１０８を通して統計量を送受信している。
【０１０６】
また、ｎ＋２フレームにおいて、プロジェクタ１００ａのＣＰＵ１０１が統計量ａｎ＋２を取得し、プロジェクタ１００ｂのＣＰＵ１０１が統計量ｂｎ＋２を取得し、プロジェクタ１００ｃのＣＰＵ１０１が統計量ｃｎ＋２を取得し、互いにネットワークＩＦ１０８を通して統計量を送受信している。
【０１０７】
この時、ｎフレームにおいて、プロジェクタ１００ａが統計量ｃｎを、プロジェクタ１００ｂが統計量ａｎと統計量ｃｎを受信し、プロジェクタ１００ｃが統計量を受信できていないとする。
【０１０８】
また、ｎ＋１フレームにおいて、プロジェクタ１００ａが統計量ｂｎと統計量ｃｎ＋１を、プロジェクタ１００ｂが統計量ａｎ＋１と統計量ｃｎ＋１を、プロジェクタ１００ｃが統計量ａｎをそれぞれ受信しているとする。
【０１０９】
そして、ｎ＋２フレームにおいて、プロジェクタ１００ａが統計量ｂｎ＋１と統計量ｃｎ＋２を、プロジェクタ１００ｂが統計量ａｎ＋２と統計量ｃｎ＋２を、プロジェクタ１００ｃが統計量ａｎ＋１と統計量ｂｎをそれぞれ受信しているとする。
【０１１０】
この様な状態において、ｎフレームの統計量が全て揃うのは、プロジェクタ１００ａではｎ＋１フレーム目、プロジェクタ１００ｂではｎフレーム目、プロジェクタ１００ｃではｎ＋２フレーム目である。その為、プロジェクタ１００ａの第２遅延値は（ｎ＋１）−ｎで１フレーム、プロジェクタ１００ｂの第２遅延値はｎ−ｎで０フレーム、プロジェクタ１００ｃの第２遅延値は（ｎ＋２）−ｎで２フレームとなる。各プロジェクタで取得された第２遅延値はネットワークＩＦ１０８を介して、各プロジェクタに送信される。
【０１１１】
各プロジェクタは第２遅延値の中で最も遅延の大きな値を選択し、第１遅延値をその値で更新する。本実施例では最大の第２遅延値はプロジェクタ１００ｃの２フレームであり、第１遅延値は２フレームとなる。
【０１１２】
この一連の処理を行う事で、統計量の共有の遅れが所定フレーム以上であっても、同じフレームから取得した統計量に基づいた光源制御および画像処理を各投影装置に適用できるため、複数表示装置間で現れる輝度差を解消することが出来る。
【０１１３】
＜その他の実施例＞
本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、装置に供給することによっても、達成されることは言うまでもない。このとき、供給された装置の制御部を含むコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）は、記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行する。
【０１１４】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１１５】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
【０１１６】
また、上述のプログラムコードの指示に基づき、装置上で稼動しているＯＳ（基本システムやオペレーティングシステム）などが処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０１１７】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、装置に挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれ、前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。このとき、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部又は全部を行う。
【符号の説明】
【０１１８】
１００  プロジェクタ、１０１  ＣＰＵ、１０２  ＲＡＭ、１０３  ＲＯＭ、
１０４  投影部、１０５  投影制御部、１０６  ＶＲＡＭ、１０７  操作部、
１０８  ネットワークＩＦ、１０９  画像処理部、１１０  映像入力部、
２００  投影制御装置、２０１  ＣＰＵ、２０２  ＲＡＭ、２０３  ＲＯＭ、
２０４  操作部、２０５  表示部、２０６  ネットワークＩＦ、
２０７  映像出力部、２０８  通信部、２０９  内部バス、３００  映像分配器
【図１】
2020086189.tif 000003
【図２】
2020086189.tif 000004
【図３】
2020086189.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2020086189.tif 000008
【図７】
2020086189.tif 000009
【図８】
2020086189.tif 000010
【図９】
2020086189.tif 000011
【図１０】
2020086189.tif 000012