(57)【要約】【課題】ズーム状態を変更した場合であっても、画質の低下を防止できる画像処理装置、画像表示装置及び画像処理方法を提供する。【解決手段】ズーム機能を有する画像表示装置における画像処理装置は、前記画像表示装置のズーム調整量を取得するズーム調整量取得部２２０と、ズーム調整量取得部２２０によって取得された前記ズーム調整量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正する画像信号補正部２４０とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ズーム機能を有する画像表示装置における画像処理装置であって、
前記画像表示装置のズーム調整量を取得するズーム調整量取得部と、
前記ズーム調整量取得部によって取得された前記ズーム調整量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正する画像信号補正部とを含むことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記ズーム調整量に対応して、前記画像表示装置により表示される表示画面内の複数の基準位置における前記サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶するずれ量記憶部を含み、
前記画像信号補正部は、
前記ずれ量記憶部に記憶された前記ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
レンズシフト機能を有する前記画像表示装置のレンズのレンズシフト量を取得するレンズシフト量取得部を含み、
前記画像信号補正部が、
前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に応じて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項１又は２において、
レンズシフト機能を有する前記画像表示装置のレンズのレンズシフト量を取得するレンズシフト量取得部と、
前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に対応して、前記画像表示装置により表示される表示画面内の複数の基準位置における前記サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶するずれ量記憶部とを含み、
前記画像信号補正部は、
前記ずれ量記憶部に記憶された前記ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
請求項２又は４において、
前記ずれ量記憶部は、
前記表示画面の左上端部の第１の画素位置、右上端部の第２の画素位置、左下端部の第３の画素位置、及び右下端部の第４の画素位置の各画素位置における表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶することを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
請求項２、４又は５において、
１画素がＲ成分のサブ画素、Ｇ成分のサブ画素、及びＢ成分のサブ画素により構成され、
前記ずれ量記憶部は、
前記Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置を基準に、該表示画素を構成するＲ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータ、及び該表示画素を構成するＢ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶することを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
請求項２、４乃至６のいずれかにおいて、
前記画像信号補正部は、
前記ずれ量記憶部に記憶された前記ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記ズーム調整量に対応した前記表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量、又は前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に対応した前記表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する代表サブ画素ずれ量算出部を含み、
前記画像信号補正部は、
前記代表サブ画素ずれ量算出部により算出された前記代表点における前記ずれ量に基づいて当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を求め、該表示サブ画素の表示位置のずれ量を用いて前記サブ画素に対応した前記画像信号を補正することを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記代表点は、
前記表示画面の左上端部、右上端部、左下端部、及び右下端部の画素位置であることを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置によって補正されたサブ画素の画像信号に基づいて画像表示を行う画像表示部とを含むことを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
ズーム機能を有する画像表示装置において画像信号を補正する画像処理方法であって、
前記画像表示装置のズーム調整量を取得するズーム調整量取得ステップと、
前記ズーム調整量取得ステップにおいて取得された前記ズーム調整量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正する画像信号補正ステップとを含むことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】
請求項１０において、
レンズシフト機能を有する前記画像表示装置のレンズのレンズシフト量を取得するレンズシフト量取得ステップを含み、
前記画像信号補正ステップが、
前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に応じて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
請求項１０又は１１において、
前記ズーム調整量、又は前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に対応して、前記画像表示装置により表示される表示画面内の複数の基準位置における前記サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１３】
請求項１２において、
１画素がＲ成分のサブ画素、Ｇ成分のサブ画素、及びＢ成分のサブ画素により構成され、
前記画像信号補正ステップが、
前記Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置を基準とした、該表示画素を構成するＲ成分及びＢ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータに基づいて、前記Ｒ成分のサブ画素に対応した画像信号、前記Ｇ成分のサブ画素に対応した画像信号及び前記Ｂ成分のサブ画素に対応した画像信号のうち、前記Ｒ成分のサブ画素に対応した画像信号及び前記Ｂ成分のサブ画素に対応した画像信号を補正することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
請求項１０乃至１３のいずれかにおいて、
前記ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記ズーム調整量に対応した前記表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量、又は前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に対応した前記表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する代表サブ画素ずれ量算出ステップを含み、
前記画像信号補正ステップは、
前記代表サブ画素ずれ量算出ステップにおいて算出された前記代表点における前記ずれ量に基づいて当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を求め、該表示サブ画素の表示位置のずれ量を用いて前記サブ画素に対応した前記画像信号を補正することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】
請求項１４において、
前記代表点は、
前記表示画面の左上端部、右上端部、左下端部、及び右下端部の画素位置であることを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、画像表示装置及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大画面テレビジョンやプロジェクタ等の高性能な画像表示装置が広く普及しており、これらの画像表示装置においては、表示画像の高画質化が要求されている。中でも、プロジェクタについては、設置の自由度が高い等の使い勝手がよく、ますます普及しており、表示画像のより一層の高画質化が重要になっている。
【０００３】
このようなプロジェクタについては、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１には、ライトバルブとしての透過型のマトリックス形液晶表示装置を用いたプロジェクタが開示されている。このプロジェクタは、複数のダイクロイックミラーを備え、光源からの光を複数のダイクロイックミラーによりＲ、Ｇ、Ｂの３原色に分離し、それぞれの光を液晶表示装置に透過させた後に、投射レンズを介してスクリーンに投射する。このとき、ミラー等の光学的手段によって２次元的な画素配置が一致するように液晶表示装置の透過光を合成させる。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１５０４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この種のプロジェクタでは、筐体を移動させることなくスクリーン上の表示画像のサイズを変更するズーム機能が、非常に有用な機能となっている。ところが、ズーム状態を変更してしまうと、プロジェクタが有する投射レンズの色収差の状態も変更されてしまい、１画素を構成するサブ画素の表示位置がサブ画素毎にずれるという問題がある。
【０００６】
このサブ画素の表示位置のずれは、表示画素数が少ないときは無視できる程度であったが、表示画素数が増加すると、サブ画素の表示位置のずれが目立つようになり、画質の低下を招くようになる。
【０００７】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、ズーム状態を変更した場合であっても、画質の低下を防止できる画像処理装置、画像表示装置及び画像処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、ズーム機能を有する画像表示装置における画像処理装置であって、前記画像表示装置のズーム調整量を取得するズーム調整量取得部と、前記ズーム調整量取得部によって取得された前記ズーム調整量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正する画像信号補正部とを含む画像処理装置に関係する。
【０００９】
本発明によれば、ズーム調整量を取得し、該ズーム調整量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、投射レンズのズーム状態が変更されて画像表示装置の光学系の色収差等の状態が変更された場合であっても、１画素を構成するサブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００１０】
また本発明に係る画像処理装置では、前記ズーム調整量に対応して、前記画像表示装置により表示される表示画面内の複数の基準位置における前記サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶するずれ量記憶部を含み、前記画像信号補正部は、前記ずれ量記憶部に記憶された前記ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することができる。
【００１１】
本発明によれば、ずれ量記憶部に、表示画面内の複数の基準位置における画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶し、ずれ量記憶部に記憶されたずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータに基づいてサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、ずれ量記憶部に測定値等を反映させる等により、精度良く、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００１２】
また本発明に係る画像処理装置では、レンズシフト機能を有する前記画像表示装置のレンズのレンズシフト量を取得するレンズシフト量取得部を含み、前記画像信号補正部が、前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に応じて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することができる。
【００１３】
本発明によれば、上記の効果に加えて、レンズのレンズシフト量を取得し、該レンズシフト量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、画像表示装置が有する光学系の色収差精度にかかわらず、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００１４】
また本発明に係る画像処理装置では、レンズシフト機能を有する前記画像表示装置のレンズのレンズシフト量を取得するレンズシフト量取得部と、前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に対応して、前記画像表示装置により表示される表示画面内の複数の基準位置における前記サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶するずれ量記憶部とを含み、前記画像信号補正部は、前記ずれ量記憶部に記憶された前記ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することができる。
【００１５】
本発明によれば、上記の効果に加えて、レンズのレンズシフト量を取得し、該レンズシフト量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、画像表示装置が有する光学系の色収差精度にかかわらず、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。更に、ずれ量記憶部に、表示画面内の複数の基準位置における画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶し、ずれ量記憶部に記憶されたずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータに基づいてサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、ずれ量記憶部に測定値等を反映させる等により、精度良く、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００１６】
また本発明に係る画像処理装置では、前記ずれ量記憶部は、前記表示画面の左上端部の第１の画素位置、右上端部の第２の画素位置、左下端部の第３の画素位置、及び右下端部の第４の画素位置の各画素位置における表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶することができる。
【００１７】
本発明によれば、ずれ量記憶部に多くのずれ量を記憶させることなく、表示画面内の任意の画素位置における表示サブ画素に対応したサブ画素の画像信号を補正することができるようになる。
【００１８】
また本発明に係る画像処理装置では、１画素がＲ成分のサブ画素、Ｇ成分のサブ画素、及びＢ成分のサブ画素により構成され、前記ずれ量記憶部は、前記Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置を基準に、該表示画素を構成するＲ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータ、及び該表示画素を構成するＢ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを記憶することができる。
【００１９】
本発明によれば、ずれ量記憶部のデータサイズを削減することができ、画像処理装置の低コスト化を図ることができるようになる。更に、本発明によれば、Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置に合わせて、Ｒ成分及びＢ成分のサブ画素に対応した画像信号を補正するため、Ｇ成分のサブ画素に対応した画像信号については補正処理を不要にできる。また、人間の目に認識しやすいＧ成分を基準とすることで、ずれ量を用いた処理を扱いやすくできる。
【００２０】
また本発明に係る画像処理装置では、前記画像信号補正部は、前記ずれ量記憶部に記憶された前記ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記ズーム調整量に対応した前記表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量、又は前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に対応した前記表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する代表サブ画素ずれ量算出部を含み、前記画像信号補正部は、前記代表サブ画素ずれ量算出部により算出された前記代表点における前記ずれ量に基づいて当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を求め、該表示サブ画素の表示位置のずれ量を用いて前記サブ画素に対応した前記画像信号を補正することができる。
【００２１】
本発明によれば、ずれ量記憶部に記憶されたずれ量に基づいて、シフト量に対応した表示画面内の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出した後に、当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出し、このずれ量に基づいてサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、シフト量に対応した高精度な画像信号の補正が可能となり、精度良く、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００２２】
また本発明に係る画像処理装置では、前記代表点は、前記表示画面の左上端部、右上端部、左下端部、及び右下端部の画素位置であってもよい。
【００２３】
本発明によれば、ずれ量記憶部に多くのずれ量を記憶させることなく、少ない処理負荷で、表示画面内の任意の画素位置における表示サブ画素に対応したサブ画素の画像信号を補正することができるようになる。
【００２４】
また本発明は、上記のいずれか記載の画像処理装置と、前記画像処理装置によって補正されたサブ画素の画像信号に基づいて画像表示を行う画像表示部とを含む画像表示装置に関係する。
【００２５】
本発明によれば、ズーム状態を変更した場合であっても、画質の低下を防止できる画像表示装置を提供できるようになる。
【００２６】
また本発明は、ズーム機能を有する画像表示装置において画像信号を補正する画像処理方法であって、前記画像表示装置のズーム調整量を取得するズーム調整量取得ステップと、前記ズーム調整量取得ステップにおいて取得された前記ズーム調整量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正する画像信号補正ステップとを含む画像処理方法に関係する。
【００２７】
本発明によれば、ズーム調整量を取得し、該ズーム調整量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、投射レンズのズーム状態が変更されて画像表示装置の光学系の色収差等の状態が変更された場合であっても、１画素を構成するサブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００２８】
また本発明に係る画像処理方法では、レンズシフト機能を有する前記画像表示装置のレンズのレンズシフト量を取得するレンズシフト量取得ステップを含み、前記画像信号補正ステップが、前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に応じて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することができる。
【００２９】
本発明によれば、上記の効果に加えて、レンズのレンズシフト量を取得し、該レンズシフト量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、画像表示装置が有する光学系の色収差精度にかかわらず、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００３０】
また本発明に係る画像処理方法では、前記ズーム調整量、又は前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に対応して、前記画像表示装置により表示される表示画面内の複数の基準位置における前記サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記サブ画素に対応した画像信号を補正することができる。
【００３１】
本発明によれば、少ない処理負荷で、精度良く、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００３２】
また本発明に係る画像処理方法では、１画素がＲ成分のサブ画素、Ｇ成分のサブ画素、及びＢ成分のサブ画素により構成され、前記画像信号補正ステップが、前記Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置を基準とした、該表示画素を構成するＲ成分及びＢ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータに基づいて、前記Ｒ成分のサブ画素に対応した画像信号、前記Ｇ成分のサブ画素に対応した画像信号及び前記Ｂ成分のサブ画素に対応した画像信号のうち、前記Ｒ成分のサブ画素に対応した画像信号及び前記Ｂ成分のサブ画素に対応した画像信号を補正することができる。
【００３３】
本発明によれば、ずれ量のデータサイズを削減することができ、低コスト化を図ることができるようになる。更に、本発明によれば、Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置に合わせて、Ｒ成分及びＢ成分のサブ画素に対応した画像信号を補正するため、Ｇ成分のサブ画素に対応した画像信号については補正処理を不要にできる。また、人間の目に認識しやすいＧ成分を基準とすることで、ずれ量を用いた処理を扱いやすくできる。
【００３４】
また本発明に係る画像処理方法では、前記ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータを用いて、前記ズーム調整量に対応した前記表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量、又は前記ズーム調整量及び前記レンズシフト量に対応した前記表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する代表サブ画素ずれ量算出ステップを含み、前記画像信号補正ステップは、前記代表サブ画素ずれ量算出ステップにおいて算出された前記代表点における前記ずれ量に基づいて当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を求め、該表示サブ画素の表示位置のずれ量を用いて前記サブ画素に対応した前記画像信号を補正することができる。
【００３５】
本発明によれば、ずれ量又は該ずれ量に対応したパラメータに基づいて、レンズシフト量に対応した表示画面内の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出した後に、当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出し、このずれ量に基づいてサブ画素に対応した画像信号を補正するようにしたので、レンズシフト量に対応した高精度な画像信号の補正が可能となり、精度良く、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００３６】
また本発明に係る画像処理方法では、前記代表点は、前記表示画面の左上端部、右上端部、左下端部、及び右下端部の画素位置であってもよい。
【００３７】
本発明によれば、少ない処理負荷で、表示画面内の任意の画素位置における表示サブ画素に対応したサブ画素の画像信号を補正することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００３９】
以下では、本発明に係る画像表示装置としてプロジェクタを例に説明するが、本発明に係る画像表示装置がプロジェクタに限定されるものではない。即ち、１画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下は、プロジェクタに限らず種々の画質表示装置でも起こり得る現象であると考えられるため、本発明に係る画像表示装置はプロジェクタに限定されるものではない。
【００４０】
〔実施形態１〕
図１に、本発明に係る実施形態１における画像表示装置が適用された画像表示システムの構成例のブロック図を示す。
【００４１】
実施形態１における画像表示システム２は、画像表示装置としてのプロジェクタ１０と、スクリーンＳＣＲとを含む。プロジェクタ１０には、１画素を構成する複数のサブ画素の各サブ画素の画素値に対応した入力画像信号が入力される。プロジェクタ１０は、この入力画像信号に基づいて図示しない光源からの光を変調し、変調後の光をスクリーンＳＣＲに投射する。また、プロジェクタ１０は、投射レンズを有し、この投射レンズの位置を変更してスクリーンＳＣＲと投射レンズとの距離を変更することでスクリーンＳＣＲに投射された画像のサイズを変更するズーム機能を有する。そのため、プロジェクタ１０は、投射レンズのズーム倍率に対応したズーム調整量に応じて、投射レンズのズーム位置を調整できるようになっている。
【００４２】
このようなプロジェクタ１０は、画像表示部１００と、画像処理部（広義には画像処理装置）２００とを含む。
【００４３】
入力画像信号が入力された画像処理部２００は、サブ画素に対応したスクリーンＳＣＲ上での表示サブ画素の表示位置のずれに起因した偽色の発生を抑えるように該入力画像信号を補正し、補正後の画像信号を画像表示部１００に供給する。ここで、偽色とは、本来的に意図しない画像の色（表示させたい画像には存在しない色）をいう。
【００４４】
画像表示部１００は、光源１１０と、光変調素子１３０と、投射レンズ１７０とを有する。光源１１０は、光を発生し、この光が、光変調素子１３０に照射される。光変調素子１３０は、画像処理部２００によって補正された画像信号に基づいて、光源１１０からの光を変調し、変調後の光を投射レンズに入射させる。投射レンズ１７０は、光変調素子１３０からの変調後の光をスクリーンＳＣＲに投射する。この際、ズーム機能により、ズーム調整量を用いて調整された投射レンズ１７０のズーム位置に応じて、スクリーンＳＣＲに投射する画像のサイズを変更できるようになっている。これにより、プロジェクタ１０の筐体を移動させることなく、プロジェクタ１０の設置自由度を上げ、使い勝手を向上させることが可能となる。
【００４５】
このような画像表示部１００によってスクリーンＳＣＲに投射された投射画像（表示画像）の画素（表示画素）は、プロジェクタ１０が有する光変調素子１３０の画素のスクリーンＳＣＲ上の像である輝点を有し、投射画像の画素は光変調素子１３０の画素に対応付けられる。以下では、光変調素子１３０の画素に対応するスクリーンＳＣＲ上に表示された画素を表示画素という。また、光変調素子の画素を構成するサブ画素に対応するスクリーンＳＣＲ上に表示された画素を表示サブ画素という。この場合、表示画素は表示サブ画素により構成される。即ち、サブ画素は、画素を構成する単色の点（光変調部における液晶素子の領域）であり、副画素やドットとも呼ばれる。
【００４６】
画像処理部２００は、ずれ量記憶部２１０と、ズーム調整量取得部２２０と、画像信号補正部２４０とを含み、スクリーンＳＣＲ上での表示サブ画素の表示位置のずれに起因した偽色の発生を抑えるように入力画像信号を補正する。
【００４７】
ずれ量記憶部２１０は、画像表示部１００が有する投射レンズ（レンズ）のズーム調整量に対応して、画像表示部１００（プロジェクタ１０）により表示されたスクリーンＳＣＲ上の表示画面内の複数の基準位置におけるサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を記憶する。例えば、ずれ量は、所与の画素測定手段によりスクリーンＳＣＲの表示画面内の基準位置の画素の測定結果に対応した値として、ずれ量記憶部２１０に記憶される。
【００４８】
ズーム調整量取得部２２０は、画像表示部１００が有する投射レンズ１７０（レンズ）のズーム調整量を取得する。このズーム調整量は、投射レンズ１７０のズーム位置に対応したパラメータであり、例えばテレ端におけるズーム調整量を「０．０」、ワイド端におけるズーム調整量を「１．０」とすることができる。
【００４９】
投射レンズ１７０のズーム位置は、プロジェクタ１０のユーザの指示により自動で、又はユーザの手動でレンズシフト量が変更されるようになっている。ズーム調整量取得部２２０は、図示しない画像表示部１００のセンサ等によって検出された投射レンズ１７０のズーム位置を取得できるようになっている。
【００５０】
図２（Ａ）、図２（Ｂ）に、実施形態１におけるプロジェクタ１０の投射レンズ１７０のズーム位置の説明図を示す。図２（Ａ）は、ズーム倍率が小さい場合の投射レンズ１７０のズーム位置におけるスクリーンＳＣＲ上の画像のサイズを模式的に表し、図２（Ｂ）は、ズーム倍率が大きい場合の投射レンズ１７０のズーム位置におけるスクリーンＳＣＲ上の画像のサイズを模式的に表す。
【００５１】
例えば、スクリーンＳＣＲとプロジェクタ１０の筐体との間の距離を一定にした状態で、投射レンズ１７０のズーム位置を変更してスクリーンＳＣＲと投射レンズ１７０との間の距離を変更することで、スクリーンＳＣＲ上に投射された画像のサイズが変更され、図２（Ａ）に示す表示画面ＤＳＰとなる。ここで、投射レンズ１７０のズーム位置が変更されると、スクリーンＳＣＲ上に投射された画像のサイズが変更されて図２（Ｂ）に示す表示画面ＤＳＰとなるが、投射レンズ１７０の色収差の状態が変更されてしまい、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれが目立つようになる。
【００５２】
そこで、実施形態１では、画像信号補正部２４０は、ズーム調整量取得部２２０によって取得されたズーム調整量に応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正する。このとき、画像信号補正部２４０は、ずれ量記憶部２１０に記憶されたずれ量を用いて、サブ画素に対応した画像信号を補正する。より具体的には、画像信号補正部２４０は、ずれ量記憶部２１０に記憶されたずれ量から、ズーム調整量に対応したスクリーンＳＣＲの表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出し、該ずれ量に基づいて当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を求め、該サブ画素のずれ量を用いてサブ画素に対応した画像信号を補正する。
【００５３】
なお、ずれ量記憶部２１０に、表示サブ画素の表示位置のずれ量に対応したパラメータを記憶しておき、画像信号補正部２４０が、該パラメータに基づいて、サブ画素に対応した画像信号を補正するようにしてもよい。以下では、ずれ量記憶部２１０に、表示サブ画素の表示位置のずれ量が記憶されるものとして説明する。
【００５４】
以下では、１画素がＲ成分のサブ画素、Ｇ成分のサブ画素、及びＢ成分のサブ画素により構成されるものとして、実施形態１におけるプロジェクタ１０の画像表示部１００、画像処理部２００について説明するが、実施形態１が、１画素を構成するサブ画素数（色成分数）に限定されるものではない。
【００５５】
図３に、図１の画像表示部１００の構成例を示す。図３では、実施形態１におけるプロジェクタ１０の画像表示部１００が、いわゆる３板式の液晶プロジェクタにより構成されるものとして説明するが、本発明に係る画像表示装置の画像表示部がいわゆる３板式の液晶プロジェクタにより構成されるものに限定されるものではない。なお、図３において、図１と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５６】
画像表示部１００は、光源１１０、インテグレータレンズ１１２、１１４、偏光変換素子１１６、重畳レンズ１１８、Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒ、Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇ、反射ミラー１２２、Ｒ成分用フィールドレンズ１２４Ｒ、Ｇ成分用フィールドレンズ１２４Ｇ、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ（第１の光変調素子）、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇ（第２の光変調素子）、Ｂ成分用液晶パネル１３０Ｂ（第３の光変調素子）、リレー光学系１４０、クロスダイクロイックプリズム１６０、投射レンズ１７０を含む。Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇ及びＢ成分用液晶パネル１３０Ｂとして用いられる液晶パネルは、透過型の液晶表示装置である。リレー光学系１４０は、リレーレンズ１４２、１４４、１４６、反射ミラー１４８、１５０を含む。図１の光変調素子１３０は、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇ及びＢ成分用液晶パネル１３０Ｂに相当する。
【００５７】
光源１１０は、例えば超高圧水銀ランプにより構成され、少なくともＲ成分の光、Ｇ成分の光、Ｂ成分の光を含む光を射出する。インテグレータレンズ１１２は、光源１１０からの光を複数の部分光に分割するための複数の小レンズを有する。インテグレータレンズ１１４は、インテグレータレンズ１１２の複数の小レンズに対応する複数の小レンズを有する。重畳レンズ１１８は、インテグレータレンズ１１２の複数の小レンズから射出される部分光を液晶パネル上で重畳する。
【００５８】
また偏光変換素子１１６は、偏光ビームスプリッタアレイとλ／２板とを有し、光源１１０からの光を略一種類の偏光光に変換する。偏光ビームスプリッタアレイは、インテグレータレンズ１１２により分割された部分光をｐ偏光とｓ偏光に分離する偏光分離膜と、偏光分離膜からの光の向きを変える反射膜とを、交互に配列した構造を有する。偏光分離膜で分離された２種類の偏光光は、λ／２板によって偏光方向が揃えられる。この偏光変換素子１１６によって略一種類の偏光光に変換された光が、重畳レンズ１１８に照射される。
【００５９】
重畳レンズ１１８からの光は、Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒに入射される。Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒは、Ｒ成分の光を反射して、Ｇ成分及びＢ成分の光を透過させる機能を有する。Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒを透過した光は、Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇに照射され、Ｒ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｒにより反射した光は反射ミラー１２２により反射されてＲ成分用フィールドレンズ１２４Ｒに導かれる。
【００６０】
Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇは、Ｇ成分の光を反射して、Ｂ成分の光を透過させる機能を有する。Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇを透過した光は、リレー光学系１４０に入射され、Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇにより反射した光はＧ成分用フィールドレンズ１２４Ｇに導かれる。
【００６１】
リレー光学系１４０では、Ｇ成分用ダイクロイックミラー１２０Ｇを透過したＢ成分の光の光路長と他のＲ成分及びＧ成分の光の光路長との違いをできるだけ小さくするために、リレーレンズ１４２、１４４、１４６を用いて光路長の違いを補正する。リレーレンズ１４２を透過した光は、反射ミラー１４８によりリレーレンズ１４４に導かれる。リレーレンズ１４４を透過した光は、反射ミラー１５０によりリレーレンズ１４６に導かれる。リレーレンズ１４６を透過した光は、Ｂ成分用液晶パネル１３０Ｂに照射される。
【００６２】
Ｒ成分用フィールドレンズ１２４Ｒに照射された光は、平行光に変換されてＲ成分用液晶パネル１３０Ｒに入射される。Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒは、光変調素子（光変調部）として機能し、Ｒ成分用画像信号に基づいて透過率（通過率、変調率）が変化するようになっている。従って、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒに入射された光（第１の色成分の光）は、画像処理部１８０によって補正されたＲ成分用の画像信号に基づいて変調され、変調後の光がクロスダイクロイックプリズム１６０に入射される。
【００６３】
Ｇ成分用フィールドレンズ１２４Ｇに照射された光は、平行光に変換されてＧ成分用液晶パネル１３０Ｇに入射される。Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇは、光変調素子（光変調部）として機能し、Ｇ成分用画像信号に基づいて透過率（通過率、変調率）が変化するようになっている。従って、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇに入射された光（第２の色成分の光）は、画像処理部１８０によって補正されたＧ成分用の画像信号に基づいて変調され、変調後の光がクロスダイクロイックプリズム１６０に入射される。
【００６４】
リレーレンズ１４２、１４４、１４６で平行光に変換された光が照射されるＢ成分用液晶パネル１３０Ｂは、光変調素子（光変調部）として機能し、Ｂ成分用画像信号に基づいて透過率（通過率、変調率）が変化するようになっている。従って、Ｂ成分用液晶パネル１３０Ｂに入射された光（第３の色成分の光）は、画像処理部１８０によって補正されたＢ成分用の画像信号に基づいて変調され、変調後の光がクロスダイクロイックプリズム１６０に入射される。
【００６５】
Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇ及びＢ成分用液晶パネル１３０Ｂは、それぞれ同様の構成を有している。各液晶パネルは、電気光学物質である液晶を一対の透明なガラス基板に密閉封入したものであり、例えばポリシリコン薄膜トランジスタをスイッチング素子として、各サブ画素の画像信号に対応して各色光の通過率を変調する。
【００６６】
クロスダイクロイックプリズム１６０は、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇ及びＢ成分用液晶パネル１３０Ｂからの入射光を合成した合成光を出射光として出力する機能を有する。投射レンズ１７０は、出力画像をスクリーンＳＣＲ上に拡大して結像させるレンズであり、ズーム倍率に応じて画像を拡大又は縮小させる機能を有する。
【００６７】
次に、図１の画像処理部２００の各部について説明する。
【００６８】
図４及び図５に、ずれ量記憶部２１０の説明図を示す。図４は、実施形態１における基準位置の説明図を表す。図５は、実施形態１におけるずれ量記憶部２１０に記憶されるずれ量を表す。
【００６９】
ずれ量記憶部２１０は、投射レンズ１７０のズーム調整量毎に、スクリーンＳＣＲの表示画面内の複数の基準位置におけるサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を記憶する。表示画面内の基準位置は少なくとも２点あればよいが、基準位置の数が多いほど精度良く画像信号を補正することができる一方、ずれ量記憶部２１０が記憶しておくずれ量のデータサイズが大きくなってしまう。そこで、実施形態１におけるずれ量記憶部２１０は、図４に示すように、表示画面内の基準位置を４点とし、残りの画素位置のずれ量については基準位置におけるずれ量を用いた補間処理により算出するようにしている。
【００７０】
基準位置は、例えば図４に示すように、プロジェクタ１０によるスクリーンＳＣＲ上の表示画面ＤＳＰ内の第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４である。即ち、ずれ量記憶部２１０は、表示画面ＤＳＰの左上端部の第１の画素位置Ｐ１、右上端部の第２の画素位置Ｐ２、左下端部の第３の画素位置Ｐ３、右下端部の第４の画素位置Ｐ４の各画素位置におけるずれ量を記憶する。表示画面ＤＳＰ内の他の画素位置における表示サブ画素のずれ量は、ずれ量記憶部２１０に記憶される第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４のずれ量を補間して求められる。こうすることで、ずれ量記憶部２１０に多くのずれ量を記憶させることなく、少ない処理負荷で、表示画面内の任意の画素位置における表示サブ画素に対応したサブ画素の画像信号を精度良く補正することができるようになる。
【００７１】
また、図４に示す各基準位置における１画素を構成するサブ画素のずれ量を特定するために、ずれ量記憶部２１０は、Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置を基準に、他の色成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を記憶する。
【００７２】
即ち、図５に示すように、１画素がＲ成分のサブ画素、Ｇ成分のサブ画素及びＢ成分のサブ画素により構成されている場合に、表示画素は、Ｒ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素ＰＲ、Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素ＰＧ、及びＢ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素ＰＢにより構成される。図５では、模式的に、各表示サブ画素が矩形の形状であるものとして図示している。ずれ量記憶部２１０は、各基準位置毎に、Ｇ成分の表示サブ画素ＰＧの中心に位置する輝点を基準に、Ｒ成分の表示サブ画素ＰＲの中心に位置する輝点までのｘ方向のずれ量ΔＲｘ及びｙ方向のずれ量ΔＲｙ、Ｂ成分の表示サブ画素ＰＢの中心に位置する輝点までのｘ方向のずれ量ΔＢｘ及びｙ方向のずれ量ΔＢｙを記憶する。
【００７３】
これにより、ずれ量記憶部２１０の記憶容量を削減することができ、画像処理部２００や画像処理部２００を含むプロジェクタ１０の低コスト化を図ることができるようになる。更に、Ｇ成分のサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置に合わせて、Ｒ成分及びＢ成分のサブ画素に対応した画像信号を補正するため、Ｇ成分のサブ画素に対応した画像信号については補正処理を不要にできる。また、人間の目に認識しやすいＧ成分を基準とすることで、ずれ量を用いた処理を扱いやすくできる。
【００７４】
そして、ずれ量記憶部２１０は、図４に示す基準位置毎に、図５に示すずれ量を、投射レンズ１７０のズーム調整量毎に記憶する。
【００７５】
図６に、投射レンズ１７０のズーム調整量の説明図を示す。図６は、ズーム調整量に対応したＲ成分の表示サブ画素のずれ量を表すが、他の色成分の表示サブ画素のずれ量も同様である。
【００７６】
投射レンズ１７０のズーム位置の調整方向をｚ方向とし、ズーム位置がテレ端のときの投射画像のサイズをＤ１、ズーム位置がワイド端のときの投射画像のサイズをＤ３、ズーム位置が中間位置のときの投射画像のサイズをＤ２とする。そして、テレ端におけるズーム調整量を「０．０」、ワイド端におけるズーム調整量を「１．０」、中間位置におけるズーム調整量を「０．５」とする。実施形態１では、３種類のズーム調整量について、図４の４点の各基準位置におけるずれ量（図５参照）がずれ量記憶部２１０に記憶されているものとする。こうすることで、記憶すべきデータサイズが多少大きくなるものの、補間により求められるずれ量の精度を向上させることができるようになる。
【００７７】
例えば、図６は、ズーム調整量が「０．０」のときの図４の第１の画素位置Ｐ１における画素を構成するＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量の測定値が「＋０．４」であることを示す。同様に、ズーム調整量が「１．０」のときの図４の第１の画素位置Ｐ１における画素を構成するＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量の測定値が「＋０．６」であることを示す。更に、ズーム調整量が「０．５」のときの図４の第１の画素位置Ｐ１における画素を構成するＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量の測定値が「＋０．５」であることを示す。図６において、Ｒ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量は、基準位置Ｐ１における画素を構成するＧ成分の表示サブ画素の表示位置を基準としたずれ量である。このような表示サブ画素の表示位置のずれ量は、公知の表示画素位置測定方法により取得される。投射レンズ１７０のズーム調整量のうち、その他のズーム調整量のときの表示サブ画素の表示位置のずれ量は、ズーム調整量「０．０」、「０．５」、「１．０」のいずれかのずれ量を補間して求められる。
【００７８】
図６では、Ｒ成分のｙ方向のずれ量のみについて説明したが、Ｒ成分のｘ方向のずれ量も同様である。また、Ｂ成分についてもｘ方向及びｙ方向のずれ量が、上記の各レンズシフト量それぞれについてずれ量記憶部２１０に記憶される。
【００７９】
図７に、ずれ量記憶部２１０に記憶されるずれ量の一例を示す。図７において、投射レンズ１７０のｚ方向のズーム調整量をＬｚと表す。また、図７において、第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４の各画素位置における表示サブ画素のずれ量のうちＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量をΔＲ、Ｂ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量をΔＢと表す。
【００８０】
例えば、投射レンズ１７０のズーム調整量Ｌｚが「０．０」のときに対応して、第１の画素位置Ｐ１における表示画素を構成するＧ成分の表示サブ画素の表示位置を基準に、当該表示画素を構成するＲ成分のｘ方向の表示サブ画素の表示位置のずれ量ΔＲ１１ｘ、当該表示画素を構成するＲ成分のｙ方向の表示サブ画素の表示位置のずれ量ΔＲ１１ｙがずれ量記憶部２１０に記憶される。また、このズーム調整量Ｌｚに対応して、第１の画素位置Ｐ１における表示画素を構成するＧ成分の表示サブ画素の表示位置を基準に、当該表示画素を構成するＢ成分のｘ方向の表示サブ画素の表示位置のずれ量ΔＢ１１ｘ、当該表示画素を構成するＢ成分のｙ方向の表示サブ画素の表示位置のずれ量ΔＢ１１ｙがずれ量記憶部２１０に記憶される。投射レンズ１７０のズーム調整量Ｌｚが「０．０」に対し、第２〜第４の画素位置Ｐ２〜Ｐ４の各画素位置についても同様にＲ成分、Ｂ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量が記憶される。
【００８１】
そして、投射レンズ１７０のズーム調整量Ｌｚ毎に、このような第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４の各画素位置における表示画素を構成するＲ成分及びＢ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量がずれ量記憶部２１０に記憶される。
【００８２】
なお、図７では、ずれ量記憶部２１０が、テレ端、中間位置及びワイド端におけるずれ量を記憶するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ずれ量記憶部２１０が、テレ端及びワイド端におけるずれ量を記憶しておき、その他のズーム調整量におけるずれ量を、テレ端及びワイド端におけるずれ量を用いて補間することで求めるようにしてもよい。即ち、少なくともテレ端及びワイド端を含む２種類のズーム調整量それぞれについて、図４の４点の各基準位置におけるずれ量（図５参照）がずれ量記憶部２１０に記憶されれば、その他のズーム調整量は、テレ端及びワイド端におけるずれ量を用いて補間して求められる。
【００８３】
次に、このようなずれ量記憶部２１０に記憶されるずれ量に基づいて、入力画像信号を補正する画像信号補正部２４０について説明する。
【００８４】
図８に、図１の画像信号補正部２４０の構成例のブロック図を示す。
【００８５】
画像信号補正部２４０は、代表サブ画素ずれ量算出部２４２と、サブ画素ずれ量算出部２４４と、画像信号補正演算部２４６とを含む。
【００８６】
代表サブ画素ずれ量算出部２４２は、ずれ量記憶部２１０に記憶されたずれ量から、ズーム調整量に対応した表示画面ＤＳＰ内の所与の代表点における表示画素を構成する表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する。
【００８７】
サブ画素ずれ量算出部２４４は、ずれ量記憶部２１０に記憶されたずれ量に基づいて、当該画素を構成するサブ画素の表示位置のずれ量を求める。より具体的には、サブ画素ずれ量算出部２４４は、代表サブ画素ずれ量算出部２４２により算出された代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量に基づいて、当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を求める。
【００８８】
画像信号補正演算部２４６は、代表サブ画素ずれ量算出部２４２により算出された代表点におけるずれ量に基づいて求められた当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量に基づいて、当該サブ画素に対応した画像信号を補正する。より具体的には、画像信号補正演算部２４６は、サブ画素ずれ量算出部２４４により算出されたずれ量に基づいて、当該画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正する。
【００８９】
ここで、代表点は、投射レンズ１７０の所与のズーム調整量において表示された表示画面ＤＳＰの左上端部の画素位置、右上端部の画素位置、左下端部の画素位置、及び右下端部の画素位置である。なお、実施形態１は、代表点の画素位置に限定されるものではなく、当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量が算出される画素位置であればよい。こうすることで、ずれ量記憶部２１０に多くのずれ量を記憶させることなく、少ない処理負荷で、表示画面内の任意の画素位置における表示サブ画素に対応したサブ画素の画像信号を精度良く補正することができるようになる。
【００９０】
これにより、ズーム機能によってプロジェクタ１０が有する光学系の色収差の状態が変更されてしまっても、ズーム調整量に対応して各サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量に基づいて画像信号を補正することができるので、低コストで、サブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【００９１】
以下では、このような画像信号の補正を行うことができる画像処理部２００の処理例について詳細に説明する。画像処理部２００の機能は、ハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアにより実現されてもよい。以下では、画像処理部２００の機能が、ソフトウェア処理により実現されるものとする。
【００９２】
図９に、図１の画像処理部２００のハードウェア構成例のブロック図を示す。
【００９３】
画像処理部２００は、ＣＰＵ３００、Ｉ／Ｆ回路３１０、読み出し専用メモリ（Read Only Memory：ＲＯＭ）３２０、ランダムアクセスメモリ（Random Access Memory:ＲＡＭ）３３０、バス３４０を有し、バス３４０を介して、ＣＰＵ３００、Ｉ／Ｆ回路３１０、ＲＯＭ３２０、ＲＡＭ３３０は電気的に接続されている。
【００９４】
例えばＲＯＭ３２０又はＲＡＭ３３０には、画像処理部２００の機能を実現するプログラムが記憶される。ＣＰＵ３００は、ＲＯＭ３２０又はＲＡＭ３３０に記憶されたプログラムを読み出し、該プログラムに対応した処理を実行することで、上述の画像処理部２００の機能をソフトウェア処理で実現できる。即ち、ＲＯＭ３２０又はＲＡＭ３３０に記憶されたプログラムを読み込んで該プログラムに対応した処理を行うＣＰＵ３００により、図１の画像処理部２００の各部の機能が実現される。なお、ＲＡＭ３３０は、ＣＰＵ３００による処理の作業エリアとして用いられたり、ずれ量記憶部２１０の機能を実現したり、Ｉ／Ｆ回路３１０やＲＯＭ３２０のバッファエリアとして用いられたりする。なお、ＲＯＭ３２０が、図１のずれ量記憶部２１０の機能を実現してもよい。Ｉ／Ｆ回路３１０は、図示しない画像信号生成装置からの画像信号の入力インタフェース処理や、画像処理部２００からの投射レンズ１７０のズーム調整量の入力インタフェース処理を行う。
【００９５】
図１０に、図１の画像処理部２００の処理例のフロー図を示す。例えば図９のＲＯＭ３２０又はＲＡＭ３３０には、図１０に示す処理を実現するためのプログラムが格納されており、ＣＰＵ３００がＲＯＭ３２０又はＲＡＭ３３０に格納されたプログラムを読み出して該プログラムに対応した処理を実行することで、図１０に示す処理をソフトウェア処理により実現できる。
【００９６】
図１０の処理に先立って、ずれ量記憶部２１０には、投射レンズ１７０のズーム調整量に対応して、図４で説明した基準位置における表示画素を構成する表示サブ画素のずれ量（又は該ずれ量に対応したパラメータ）が記憶されている。
【００９７】
まず、画像処理部２００は、ズーム調整量取得部２２０において、ズーム調整量取得ステップとして、画像表示部１００の投射レンズ１７０のズーム位置に対応したズーム調整量を取得する（ステップＳ１０）。
【００９８】
次に、画像処理部２００は、画像信号補正部２４０の代表サブ画素ずれ量算出部２４２において、代表サブ画素ずれ量算出ステップとして、ズーム調整量取得部２２０により取得されたズーム調整量に対応してずれ量記憶部２１０に記憶されるずれ量に基づいて、スクリーンＳＣＲの表示画面の四隅を代表点として、各代表点における表示画素を構成する表示サブ画素のずれ量を算出する（ステップＳ１２）。
【００９９】
そして、画像処理部２００は、画像信号補正部２４０のサブ画素ずれ量算出部２４４において、サブ画素ずれ量算出ステップとして、代表サブ画素ずれ量算出部２４２によって算出された代表点における表示サブ画素のずれ量に基づいて、当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素のずれ量を算出する（ステップＳ１４）。
【０１００】
その後、画像処理部２００は、画像信号補正部２４０の画像信号補正演算部２４６において、画像信号補正ステップとして、サブ画素ずれ量算出部２４４によって算出された当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素のずれ量に基づいて、当該画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正し（ステップＳ１６）、一連の処理を終了する（エンド）。例えば、ステップＳ１６は、１画面を構成する全画素について繰り返し行われる。
【０１０１】
次に、図１０の画像処理方法の各ステップについて、具体的に説明する。
【０１０２】
図１１に、図１０のステップＳ１２及びステップＳ１２の説明図を示す。図１２は、横軸に投射レンズ１７０のズーム調整量Ｌｚを表し、座標「０．０」、「０．５」、「１．０」には、ずれ量記憶部２１０に記憶されるずれ量群を模式的に示す。
【０１０３】
ステップＳ１０では、ズーム調整量取得部２２０は、投射レンズ１７０を含む画像表示部１００からのズーム調整量から、図６で説明したように、「０．０〜１．０」の範囲の値に正規化したズーム調整量を求める。
【０１０４】
図７に示すずれ量記憶部２１０において、ズーム調整量Ｌｚが「０．０」のときに対応して記憶されるずれ量群をＺ１、ズーム調整量Ｌｚが「０．５」のときに対応して記憶されるずれ量群をＺ２、ズーム調整量Ｌｚが「１．０」のときに対応して記憶されるずれ量群をＺ３とする。例えば、図１１のずれ量群Ｚ１において、Ｘ１ａはΔＲ１１ｘ、Ｙ１ａはΔＲ１１ｙ、Ｘ１ｂはΔＲ２１ｘ、Ｙ１ｂはΔＲ２１ｙ、Ｘ１ｃはΔＲ３１ｘ、Ｙ１ｃはΔＲ３１ｙ、Ｘ１ｄはΔＲ４１ｘ、Ｙ１ｄはΔＲ４１ｙである。
【０１０５】
そして、図１１に示すズーム調整量Ｌｚが取得された場合、ずれ量群Ｚ１〜Ｚ３のうち、ずれ量群Ｚ２、Ｚ３を補間して、図１１のズーム調整量Ｌｚに対応したずれ量群を求める。ステップＳ１２では、図１１のずれ量群Ｚ１〜Ｚ３のうち、ステップＳ１０で取得された投射レンズ１７０のズーム調整量Ｌｚに基づいて、複数のずれ量群が選択される。例えば、図１１に示すズーム調整量Ｌｚが取得されたとき、代表サブ画素ずれ量算出部２４２は、ずれ量群Ｚ２、Ｚ３のずれ量を用いて、表示画面の四隅の画素位置（代表点）におけるずれ量（Ｘ０ａ，Ｙ０ａ）、（Ｘ０ｂ，Ｙ０ｂ）、（Ｘ０ｃ，Ｙ０ｃ）、（Ｘ０ｄ，Ｙ０ｄ）を算出する。
【０１０６】
より具体的には、代表サブ画素ずれ量算出部２４２は、ズーム調整量、ずれ量群Ｚ２、Ｚ３のずれ量を用いたバイリニア法により、代表点として各画素位置における表示画素を構成する表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する。例えば、図１１にズーム調整量Ｌｚにおける表示画面の左上の代表点におけるＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量Ｘ０ａは、以下の式により算出される。
【数１】
2010103886.tif 000003
【０１０７】
同様に、図１１のズーム調整量Ｌｚにおける表示画面の左上の代表点におけるＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量Ｙ０ａは、以下の式により算出される。
【数２】
2010103886.tif 000004
【０１０８】
図１１の他の代表点のずれ量についても、同様の補間処理によって求められる。なお、図１１は、代表点におけるＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する例について説明したが、当該代表点における他の色成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量についても同様に算出できる。
【０１０９】
図１２に、図１０のステップＳ１４の説明図を示す。図１２において、表示画面ＤＳＰは水平方向にＷ０画素、垂直方向にＨ０画素を有し、表示画面ＤＳＰの水平方向にＷｉ画素、垂直方向にＨｊ画素に位置する表示画素を構成するＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量（Ｘ０ｉ，Ｙ０ｊ）を算出するものとする。ここで、Ｘ０ｉは、表示画面ＤＳＰの水平方向のずれ量であり、Ｙ０ｊは、表示画面ＤＳＰの垂直方向のずれ量である。
【０１１０】
代表点として、図１２の表示画面ＤＳＰの左上の画素Ｐ０ａ、右上の画素Ｐ０ｂ、左下の画素Ｐ０ｃ、右下の画素Ｐ０ｄにおける表示サブ画素のずれ量が算出されると、サブ画素ずれ量算出部２４４は、表示画面ＤＳＰの水平方向にＷｉ画素、垂直方向にＨｊ画素の表示画素を構成する表示サブ画素のずれ量を、画素Ｐ０ａ、Ｐ０ｂ、Ｐ０ｃ、Ｐ０ｄにおける表示サブ画素のずれ量を用いた補間処理により求める。
【０１１１】
画素Ｐ０ａを構成するＧ成分の表示サブ画素をＰＧ０ａ、Ｒ成分の表示サブ画素をＰＲ０ａとすると、表示サブ画素ＰＲ０ａの表示位置のずれ量は、表示サブ画素ＰＧ０ａの表示位置を基準としたずれ量である。画素Ｐ０ｂを構成するＧ成分の表示サブ画素をＰＧ０ｂ、Ｒ成分の表示サブ画素をＰＲ０ｂとすると、表示サブ画素ＰＲ０ｂの表示位置のずれ量は、表示サブ画素ＰＧ０ｂの表示位置を基準としたずれ量である。画素Ｐ０ｃを構成するＧ成分の表示サブ画素をＰＧ０ｃ、Ｒ成分の表示サブ画素をＰＲ０ｃとすると、表示サブ画素ＰＲ０ｃの表示位置のずれ量は、表示サブ画素ＰＧ０ｃの表示位置を基準としたずれ量である。画素Ｐ０ｄを構成するＧ成分の表示サブ画素をＰＧ０ｄ、Ｒ成分の表示サブ画素をＰＲ０ｄとすると、表示サブ画素ＰＲ０ｄの表示位置のずれ量は、表示サブ画素ＰＧ０ｄの表示位置を基準としたずれ量である。
【０１１２】
そこで、例えば図１２の画素位置における画素を構成するＲ成分の表示サブ画素のずれ量Ｘ０ｉは、以下の式により算出される。
【数３】
2010103886.tif 000005
【０１１３】
同様に、図１２の画素位置における画素を構成するＲ成分の表示サブ画素のずれ量Ｙ０ｊは、以下の式により算出される。
【数４】
2010103886.tif 000006
【０１１４】
なお、図１２は、Ｒ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する例について説明したが、当該画素位置における表示画素を構成する他の色成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量についても同様に算出できる。
【０１１５】
図１３、図１４、図１５及び図１６に、図１０のステップＳ１６の説明図を示す。図１３〜図１６では、表示画面ＤＳＰの左上隅の画素を原点として、ずれ量が定義される。図１３は、表示画面ＤＳＰの左上隅の領域における画素を構成するサブ画素に対応した入力画像信号を模式的に表したものである。図１４は、表示画面ＤＳＰの左上隅の領域における画素を構成するＧ成分のサブ画素に対応した入力画像信号に対して画像信号補正部２４０が出力する補正後の画像信号を模式的に表したものである。図１５は、表示画面ＤＳＰの左上隅の領域における画素を構成するＲ成分のサブ画素に対応した入力画像信号に対して画像信号補正部２４０が出力する補正後の画像信号の一例を模式的に表したものである。図１６は、表示画面ＤＳＰの左上隅の領域における画素を構成するＢ成分のサブ画素に対応した入力画像信号に対して画像信号補正部２４０が出力する補正後の画像信号の一例を模式的に表したものである。
【０１１６】
図１３は、各画素を構成するサブ画素の入力画像信号を色成分毎に表している。例えば、左上の表示画素を構成するＲ成分の表示サブ画素に対応した画像信号がＲｉｎ００、該表示画素を構成するＧ成分の表示サブ画素に対応した画像信号がＧｉｎ００、左上の該表示画素を構成するＢ成分の表示サブ画素に対応した画像信号がＢｉｎ００である。他の表示画素についても同様である。画像信号補正部２４０は、図１３に示す入力画像信号に対しサブ画素毎に補正した画像信号を出力する。
【０１１７】
図１４は、図１３の入力画像信号と、画像信号補正部２４０が出力する該入力画像信号に対応したＧ成分のサブ画素の画像信号とを表している。即ち、図１４では、画像信号補正部２４０が出力するＧ成分の画像信号をＧｏｕｔ００、Ｇｏｕｔ１０、・・・、Ｇｏｕｔ２２、Ｇｏｕｔ３２と表している。実施形態１における画像信号補正部２４０は、当該画素を構成するＧ成分の表示サブ画素位置を基準に、当該画素を構成する他の色成分の表示サブ画素のずれ量に対応した補正処理を行うため、図１４に示すように、画像信号補正部２４０が出力するＧ成分の画像信号は、入力画像信号のＧ成分の信号である。従って、実施形態１では、Ｇ成分についての補正処理が不要となる。
【０１１８】
図１５は、図１３の入力画像信号と、画像信号補正部２４０が出力する該入力画像信号に対応したＲ成分のサブ画素の画像信号とを表している。即ち、図１５では、画像信号補正部２４０によって補正された補正後のＲ成分の画像信号をＲｏｕｔ００、Ｒｏｕｔ１０、・・・、Ｒｏｕｔ２２、Ｒｏｕｔ３２と表している。サブ画素のずれ量はサブ画素毎に異なる場合もあるが、図１５ではＲ成分のサブ画素をＲｏｕｔ００〜Ｒｏｕｔ３２のずれ量が同一であり、それぞれ水平方向に「０」画素、垂直方向に「０．８」画素だけずれているものとする。
【０１１９】
このとき、Ｒ成分のサブ画素の画像信号（画素値）Ｒｏｕｔ００、Ｒｏｕｔ１０は、例えばバイリニア法により、次式のように求められる。
【数５】
2010103886.tif 000007
【０１２０】
図１５に示す他のＲ成分のサブ画素の画像信号（例えばＲｏｕｔ２０、Ｒｏｕｔ０１等）も同様に求められる。
【０１２１】
図１６は、図１３の入力画像信号と、画像信号補正部２４０が出力する該入力画像信号に対応したＢ成分のサブ画素の画像信号とを表している。即ち、図１６では、画像信号補正部２４０によって補正された補正後のＢ成分の画像信号をＢｏｕｔ００、Ｂｏｕｔ１０、・・・、Ｂｏｕｔ２２、Ｂｏｕｔ３２と表している。サブ画素のずれ量はサブ画素毎に異なる場合もあるが、図１６ではＢ成分のサブ画素をＢｏｕｔ００〜Ｂｏｕｔ３２のずれ量が同一であり、それぞれ水平方向に「０．８」画素、垂直方向に「０．２」画素だけずれているものとする。
【０１２２】
このとき、Ｂ成分のサブ画素の画像信号（画素値）Ｂｏｕｔ００、Ｂｏｕｔ１０は、例えばバイリニア法により、次式のように求められる。
【数６】
2010103886.tif 000008
【０１２３】
図１６に示す他のＢ成分のサブ画素の画像信号（例えばＢｏｕｔ２０、Ｂｏｕｔ０１等）も同様に求められる。
【０１２４】
以上のような画像信号の補正処理が、図１０のステップＳ１６において行われる。
【０１２５】
以上説明したように、実施形態１によれば、投射レンズ１７０のズーム状態が変更されてプロジェクタ１０の光学系の色収差の状態が変更された場合であっても、１画素を構成するサブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【０１２６】
〔実施形態１の第１の変形例〕
なお、実施形態１では、基準位置が４点であるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、基準位置が２点であってもよい。
【０１２７】
図１７に、実施形態１の第１の変形例における基準位置の説明図を示す。図１７において、図４と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
図１８に、実施形態１の第１の変形例におけるずれ量記憶部に記憶されるずれ量を示す。図１８において、図７と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１２８】
図１７に示すように、基準位置は、プロジェクタ１０によるスクリーンＳＣＲ上の表示画面ＤＳＰの対角線上に位置する第１及び第４の画素位置Ｐ１、Ｐ４である。即ち、第１の変形例におけるずれ量記憶部は、表示画面ＤＳＰの左上端部の第１の画素位置Ｐ１、右下端部の第４の画素位置Ｐ４の各画素位置におけるずれ量を記憶する。表示画面ＤＳＰ内の他の画素位置における表示サブ画素のずれ量は、ずれ量記憶部に記憶される第１及び第４の画素位置Ｐ１、Ｐ４のずれ量を補間して求められる。
【０１２９】
なお、第１の変形例では、基準位置が、第１及び第４の画素位置Ｐ１、Ｐ４の２点であるものとして説明したが、第２及び第３の画素位置Ｐ２、Ｐ３の２点であってもよい。
【０１３０】
このような実施形態１における第１の変形例によれば、上記のずれ量の補間処理により誤差が大きくなる可能性があるものの、投射レンズ１７０のズーム状態が変更されてプロジェクタ１０の光学系の色収差の状態が変更された場合であっても、１画素を構成するサブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。更に、第１の変形例によれば、図１８に示すように、図７と比較して、ずれ量記憶部が記憶すべきずれ量の記憶容量を削減できるので、画像処理部２００や該画像処理部２００を含むプロジェクタ１０のより一層の低コスト化を図ることができるようになる。
【０１３１】
〔実施形態１の第２の変形例〕
実施形態１では、基準位置が４点であるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、基準位置が９点であってもよい。
【０１３２】
図１９に、実施形態１の第２の変形例における基準位置の説明図を示す。図１９において、図４と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１３３】
図１９に示すように、基準位置は、プロジェクタ１０によるスクリーンＳＣＲ上の表示画面ＤＳＰ内の第１〜第９の画素位置Ｐ１〜Ｐ９である。即ち、第２の変形例におけるずれ量記憶部は、表示画面ＤＳＰの左上端部の第１の画素位置Ｐ１、右上端部の第２の画素位置Ｐ２、左下端部の第３の画素位置Ｐ３、右下端部の第４の画素位置Ｐ４、第１及び第２の画素位置Ｐ１、Ｐ２の中間の第５の画素位置Ｐ５、第２及び第４の画素位置Ｐ２、Ｐ４の中間の第６の画素位置Ｐ６、第１及び第３の画素位置Ｐ１、Ｐ３の中間の第７の画素位置Ｐ７、第３及び第４の画素位置Ｐ３、Ｐ４の中間の第８の画素位置Ｐ８、及び第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４の中間の第９の画素位置Ｐ９におけるずれ量を記憶する。第９の画素位置Ｐ９は、第６及び第７の画素位置Ｐ６、Ｐ７の中間位置であり、第５及び第８の画素位置Ｐ５、Ｐ８の中間位置である。表示画面ＤＳＰ内の他の画素位置における表示サブ画素のずれ量は、ずれ量記憶部に記憶される第１及び第４の画素位置Ｐ１、Ｐ４のずれ量を補間して求められる。
【０１３４】
このような実施形態１における第２の変形例によれば、上記のずれ量の補間処理により誤差を小さくでき、投射レンズ１７０のズーム状態が変更されてプロジェクタ１０の光学系の色収差の状態が変更された場合であっても、１画素を構成するサブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下をより精度良く防止できるようになる。
【０１３５】
〔実施形態２〕
実施形態１では、プロジェクタ１０の投射レンズ１７０のズーム調整量のみに応じて画像信号を補正することで、１画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を抑えていたが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明に係る実施形態２では、投射レンズ１７０のズーム調整量及びレンズシフト量に応じて画像信号を補正することで、ズーム調整時のみならず、レンズシフト調整時においても、１画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を抑えることができる。
【０１３６】
図２０に、実施形態２における画像表示装置が適用された画像表示システムの構成例のブロック図を示す。図２０において、図１と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１３７】
実施形態２における画像表示システム４が実施形態１における画像表示システム２と異なる点は、画像処理部の構成及び動作である。実施形態２における画像処理部４００は、ズーム調整量取得部２２０と、レンズシフト量取得部２３０と、ずれ量記憶部４１０と、画像信号補正部４４０とを含む。
【０１３８】
ずれ量記憶部４１０は、投射レンズ１７０のレンズシフト量及びズーム調整量の組み合わせに対応して、画像表示部１００（プロジェクタ１０）により表示されたスクリーンＳＣＲ上の表示画面内の複数の基準位置におけるサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を記憶する。ずれ量記憶部４１０が記憶するずれ量は、実施形態１と同様に、例えば所与の画素測定手段によりスクリーンＳＣＲの表示画面内の基準位置の画素の測定結果に対応した値である。なお、実施形態１と同様に、該ずれ量に対応したパラメータがずれ量記憶部４１０に記憶され、後段の処理において、このパラメータに基づいて画像信号を補正するようにしてもよい。
【０１３９】
レンズシフト量取得部２３０は、画像表示部１００が有する投射レンズ１７０のレンズシフト量を取得する。レンズシフト量取得部２３０は、投射レンズの初期位置を基準として例えばプロジェクタ１０の設置面又はスクリーンＳＣＲの表示画面の水平方向及び垂直方向のレンズシフト量を取得することができる。このレンズシフト量は、投射レンズ１７０のズーム調整量とは独立に調整可能なパラメータである。
【０１４０】
画像信号補正部４４０は、ズーム調整量取得部２２０によって取得されたズーム調整量及びレンズシフト量取得部２３０によって取得されたレンズシフト量の組み合わせに応じて、１画素を構成するサブ画素に対応した画像信号を補正する。このとき、画像信号補正部４４０は、ずれ量記憶部４１０に記憶されたずれ量を用いて、サブ画素に対応した画像信号を補正する。より具体的には、ずれ量記憶部４１０に記憶されたずれ量から、ズーム調整量及びレンズシフト量の組み合わせに対応したスクリーンＳＣＲの表示画面内の所与の代表点における表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出し、該ずれ量に基づいて当該画素を構成するサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を求め、該サブ画素のずれ量を用いてサブ画素に対応した画像信号を補正する。
【０１４１】
図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）に、実施形態２におけるレンズシフト機能の説明図を示す。図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）は、画像表示部１００の投射レンズ１７０を通る通過光を横から見た模式図を表す。即ち、スクリーンＳＣＲの表示画面の垂直方向をｙ、水平方向をｘとしたときに、図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）はｘ方向の軸方向からの模式図を表す。図２１（Ａ）は投射レンズ１７０の初期位置におけるスクリーンＳＣＲ上の表示画像を表し、図２１（Ｂ）は投射レンズ１７０のレンズシフト後のスクリーンＳＣＲ上の表示画像を表す。図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）において、投射レンズ１７０とＧ成分用液晶パネル１３０Ｇのみを図示し、その他の構成については図示を省略している。
【０１４２】
Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇのパネル面中心軸が投射レンズ１７０のほぼ中央部に通るように配置された状態が、投射レンズ１７０の初期位置であるとする。このとき、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇにより変調された光によって、図２１（Ａ）に示すスクリーンＳＣＲ上の位置に画像が表示される。ここで、投射レンズ１７０は、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇの位置が固定された状態で、その位置を例えばｙ軸の正方向又は負方向にシフトさせることができる。レンズシフト量Ｌｙだけシフトさせた場合、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇにより変調された光の方向が投射レンズ１７０によって方向Ｄ１から方向Ｄ２と変更され、例えば図２１（Ｂ）に示すスクリーンＳＣＲの位置に投射される。即ち、投射レンズ１７０の位置を、スクリーンＳＣＲの表示画像のｙ方向にシフトさせるだけで、スクリーンＳＣＲ上の画像の表示位置をｙ方向に変更できる。
【０１４３】
投射レンズ１７０の位置は、プロジェクタ１０のユーザの指示により、ユーザの手動又は電気的にレンズシフト量が変更されるようになっており、画像処理部４００のレンズシフト量取得部２３０は、図示しない画像表示部１００のセンサ等によって検出されたレンズシフト後の投射レンズ１７０の位置、又は上記初期位置を基準としたシフト後の位置（レンズシフト量）を取得できるようになっている。
【０１４４】
なお、図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）では、表示画像のｙ方向にシフトさせる場合について説明したが、表示画像のｘ方向についても同様である。また、図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）では、Ｇ成分用液晶パネル１３０Ｇのみを図示したが、Ｒ成分用液晶パネル１３０Ｒ又はＢ成分用液晶パネル１３０Ｂでも同様である。
【０１４５】
ずれ量記憶部４１０は、実施形態１と同様に、投射レンズ１７０のズーム調整量及びレンズシフト量の組み合わせ毎に、スクリーンＳＣＲの表示画面内の複数の基準位置におけるサブ画素に対応した表示サブ画素の表示位置のずれ量を記憶する。そして、実施形態１と同様に、ずれ量記憶部４１０は、表示画面内の基準位置を４点とし、残りの画素位置のずれ量については基準位置におけるずれ量を用いた補間処理により算出するようにしている。
【０１４６】
図２２に、実施形態２における投射レンズ１７０のレンズシフト量に対応してずれ量記憶部４１０に記憶される図４のｙ方向のＲ成分の表示サブ画素のずれ量の説明図示す。
【０１４７】
投射レンズ１７０のｙ方向の正方向の最大レンズシフト量を「１．０」、ｙ方向の負方向の最大レンズシフト量を「−１．０」、投射レンズ１７０のｙ方向の初期位置におけるレンズシフト量を「０．０」とし、実施形態１では、ｙ方向について３種類のレンズシフト量それぞれについて、図４の４点の各基準位置におけるずれ量（図５参照）がずれ量記憶部４１０に記憶される。
【０１４８】
例えば、図２２は、レンズシフト量が「１．０」のときの図４の基準位置Ｐ１における画素を構成するＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量の測定値が「−０．５」であることを示す。同様に、レンズシフト量が「０．０」のとき、図４の基準位置Ｐ１における画素を構成するＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量の測定値が「０．０」であることを示す。更に、レンズシフト量が「−１．０」のとき、図４の基準位置Ｐ１における画素を構成するＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量の測定値が「＋０．４」であることを示す。図２２において、Ｒ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量は、基準位置Ｐ１における画素を構成するＧ成分の表示サブ画素の表示位置を基準としたずれ量である。このような表示サブ画素の表示位置のずれ量は、公知の表示画素位置測定方法により取得される。投射レンズ１７０のレンズシフト量のうち、その他のレンズシフト量のときの表示サブ画素の表示位置のずれ量は、レンズシフト量「１．０」、「０．０」、「−１．０」のいずれかのずれ量を補間して求められる。
【０１４９】
図２２では、Ｒ成分のｙ方向のずれ量のみについて説明したが、Ｒ成分のｘ方向のずれ量も同様である。また、Ｂ成分についてもｘ方向及びｙ方向のずれ量が、上記の各レンズシフト量に対応してずれ量記憶部４１０に記憶される。
【０１５０】
実施形態２では、図２２に示すレンズシフト量と図６に示すズーム調整量との組み合わせに対応したずれ量が、ずれ量記憶部４１０に記憶される。
【０１５１】
図２３に、実施形態２におけるずれ量記憶部４１０に記憶されるずれ量の説明図を示す。なお、図２３には、ずれ量記憶部４１０に記憶されるずれ量群のうち一部のずれ量群のみを図示している。
【０１５２】
投射レンズ１７０のｘ方向及びｙ方向のレンズシフト量に対し、投射レンズ１７０のズーム調整量としてｚ方向を定義すると、ズーム調整量が「０．０」のときに、ｘ方向及びｙ方向のレンズシフト量が「−１．０」、「０．０」、「１．０」のいずれかのときのずれ量群が、ずれ量記憶部４１０に記憶される。各ずれ量群は、例えば図４の４点の各基準位置におけるずれ量で構成される。従って、ズーム調整量が「０．０」のときに、９種類のずれ量群Ｚ０１〜Ｚ０９が記憶される。同様に、ズーム調整量が「０．５」のときも、９種類のずれ量群Ｚ１０〜Ｚ１８がずれ量記憶部４１０に記憶され、ズーム調整量が「１．０」のときも、９種類のずれ量群Ｚ１９〜Ｚ２７がずれ量記憶部４１０に記憶される。これにより、ずれ量記憶部４１０には、２７種類のずれ量群Ｚ０１〜Ｚ２７がずれ量記憶部４１０に記憶されることになる。
【０１５３】
図２４に、ずれ量記憶部４１０に記憶されるずれ量の一例を示す。図２４において、投射レンズ１７０のズーム調整量をＬｚ、ｘ方向のレンズシフト量をＬｘ、ｙ方向のレンズシフト量をＬｙと表す。また、図２４において、第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４の各画素位置における表示サブ画素のずれ量のうちＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量をΔＲ、Ｂ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量をΔＢと表す。なお、図２４において、図２３で説明したずれ量群と同一のものは、同一符号を付している。
【０１５４】
例えば、ズーム調整量Ｌｚが「０．０」の状態で、投射レンズ１７０のｘ方向のレンズシフト量Ｌｘが「１．０」、ｙ方向のレンズシフト量Ｌｙが「１．０」に対応して、第１の画素位置Ｐ１における表示画素を構成するＧ成分の表示サブ画素の表示位置を基準に、当該表示画素を構成するＲ成分のｘ方向の表示サブ画素の表示位置のずれ量ΔＲ１１ｘ、当該表示画素を構成するＲ成分のｙ方向の表示サブ画素の表示位置のずれ量ΔＲ１１ｙがずれ量記憶部２１０に記憶される。また、このズーム調整量Ｌｚ及びレンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙの組み合わせに対応して、第１の画素位置Ｐ１における表示画素を構成するＧ成分の表示サブ画素の表示位置を基準に、当該表示画素を構成するＢ成分のｘ方向の表示サブ画素の表示位置のずれ量ΔＢ１１ｘ、当該表示画素を構成するＢ成分のｙ方向の表示サブ画素の表示位置のずれ量ΔＢ１１ｙがずれ量記憶部４１０に記憶される。
【０１５５】
投射レンズ１７０のレンズシフト量Ｌｘが「１．０」、Ｌｙが「０．０」の組み合わせに対し、第２〜第４の画素位置Ｐ２〜Ｐ４の各画素位置についても同様にＲ成分、Ｂ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量が記憶される。そして、ズーム調整量Ｌｚが「０．０」で投射レンズ１７０のレンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙの組み合わせ毎に、このような第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４の各画素位置における表示画素を構成するＲ成分及びＢ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量がずれ量記憶部４１０に記憶される。
【０１５６】
更に、ズーム調整量Ｌｚが「０．５」のときも、同様に、投射レンズ１７０のレンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙの組み合わせ毎に、第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４の各画素位置における表示画素を構成するＲ成分及びＢ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量がずれ量記憶部４１０に記憶される。そして、ズーム調整量Ｌｚが「−１．０」のときも、同様に、投射レンズ１７０のレンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙの組み合わせ毎に、第１〜第４の画素位置Ｐ１〜Ｐ４の各画素位置における表示画素を構成するＲ成分及びＢ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量がずれ量記憶部４１０に記憶される。
【０１５７】
次に、このようなずれ量記憶部４１０に記憶されるずれ量に基づいて、入力画像信号を補正する画像信号補正部４４０について説明する。
【０１５８】
図２５に、図２０の画像信号補正部４４０の構成例のブロック図を示す。図２５において、図８と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１５９】
実施形態２における画像信号補正部４４０が実施形態１における画像信号補正部２４０と異なる点は、代表サブ画素ずれ量算出部４４２が、ズーム調整量及びレンズシフト量に対応してずれ量記憶部４１０に記憶されたずれ量から、該ズーム調整量及び該レンズシフト量に対応した表示画面ＤＳＰ内の所与の代表点における表示画素を構成する表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する点である。
【０１６０】
その他のブロックの動作は、実施形態１と同様である。このような画像信号補正部４４０を含む画像処理部４００の機能もまた、実施形態１と同様に、ハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアにより実現されてもよい。画像処理部４００のハードウェア構成は、図９と同様である。このとき、例えばＲＡＭ３３０又はＲＯＭ３２０は、ずれ量記憶部４１０の機能を実現する。Ｉ／Ｆ回路３１０は、画像処理部４００からの投射レンズ１７０のズーム調整量及びレンズシフト量の入力インタフェース処理を行う。画像処理部４００の機能が、ソフトウェア処理により実現されるものとすると、画像処理部４００は次のような処理を行うことができる。
【０１６１】
図２６に、図２０の画像処理部４００の処理例のフロー図を示す。図２６において、図１０と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。例えば図９のＲＯＭ３２０又はＲＡＭ３３０には、図２６に示す処理を実現するためのプログラムが格納されており、ＣＰＵ３００がＲＯＭ３２０又はＲＡＭ３３０に格納されたプログラムを読み出して該プログラムに対応した処理を実行することで、図２６に示す処理をソフトウェア処理により実現できる。
【０１６２】
図２６の処理に先立って、ずれ量記憶部４１０には、投射レンズ１７０のズーム調整量及びレンズシフト量の組み合わせに対応して、図４で説明した基準位置における表示画素を構成する表示サブ画素のずれ量が記憶されている。
【０１６３】
まず、画像処理部４００は、レンズシフト量取得部２３０において、レンズシフト量取得ステップとして、画像表示部１００の投射レンズ１７０のレンズシフト量を取得する（ステップＳ８）。次に、画像処理部４００は、ズーム調整量取得部２２０において、ズーム調整量取得ステップとして、画像表示部１００の投射レンズ１７０のズーム調整量を取得する（ステップＳ１０）。図２６では、投射レンズ１７０のレンズシフト量を取得した後にズーム調整量を取得するものとして説明したが、投射レンズ１７０のズーム調整量を取得した後にレンズシフト量を取得するようにしてもよい。
【０１６４】
続いて、画像信号補正部４４０の代表サブ画素ずれ量算出部４４２において、代表サブ画素ずれ量算出ステップとして、ステップＳ８及びステップＳ１０で取得されたレンズシフト量及びズーム調整量の組み合わせに対応してずれ量記憶部４１０に記憶されるずれ量に基づいて、スクリーンＳＣＲの表示画面の四隅を代表点として、各代表点における表示画素を構成する表示サブ画素のずれ量を算出する（ステップＳ１２）。これ以降、実施形態１と同様の処理を行う。
【０１６５】
図２７に、図２６のステップＳ８及びステップＳ１０の説明図を示す。図２７は、横軸に投射レンズ１７０のレンズシフト量Ｌｘ、縦軸に投射レンズ１７０のレンズシフト量Ｌｙ、奥行き方向の軸に投射レンズ１７０のズーム調整量Ｌｚを表し、座標の格子点には、ずれ量記憶部４１０に記憶されるずれ量群を模式的に示す。図２７において、図２４で示すずれ量群と同一のものは同一符号を付している。
【０１６６】
ステップＳ８では、レンズシフト量取得部２３０は、表示画面ＤＳＰの水平方向のレンズシフト量Ｌｘ、垂直方向にレンズシフト量Ｌｙを取得する。より具体的には、レンズシフト量取得部２３０は、投射レンズ１７０を含む画像表示部１００からのレンズシフト量から、図２２で説明したように、レンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙが、それぞれ「−１．０〜１．０」の範囲の値に正規化したレンズシフト量を求める。
【０１６７】
そして、図２４に示すようなずれ量記憶部４１０に記憶されるずれ量群のうち、ステップＳ８及びステップＳ１０で取得されたズーム調整量Ｌｚと、レンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙとに対応したずれ量群を取得する。図２７に示すズーム調整量Ｌｚ（例えば、０．５＜Ｌｚ＜１．０）、レンズシフト量Ｌｘ（例えば、０．０＜Ｌｘ＜１．０）、Ｌｙ（例えば、０．０＜Ｌｙ＜１．０）が取得された場合、後段の処理では、ずれ量群Ｚ１０、Ｚ１１、Ｚ１３、Ｚ１４、Ｚ１９、Ｚ２０、Ｚ２２、Ｚ２３を用いる（図２７では、ずれ量群Ｚ１１、Ｚ１４、Ｚ１９、Ｚ２０についは図示せず）。
【０１６８】
図２８に、図２６のステップＳ１２の説明図を示す。図２８は、ｘ軸に投射レンズ１７０のレンズシフト量Ｌｘ、ｙ軸に投射レンズ１７０のレンズシフト量Ｌｙ、ｚ軸にズーム調整量Ｌｚを表し、座標の格子点には、ずれ量記憶部４１０に記憶されるずれ量群を模式的に示す。
【０１６９】
実施形態２において、ステップＳ１２では、図２８のずれ量群Ｚ０１〜Ｚ２７のうち、ステップＳ８で取得されたレンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙ及びステップＳ１０で取得されたズーム調整量Ｌｚに基づいて、複数のずれ量群が選択される。例えば、図２８に示すレンズシフト量Ｌｘ（０．０＜Ｌｘ＜１．０）、Ｌｙ（０．０＜Ｌｙ＜１．０）及びズーム調整量Ｌｚ（０．５＜Ｌｚ＜１．０）が取得されたとき、代表サブ画素ずれ量算出部４４２は、ずれ量群Ｚ１０、Ｚ１１、Ｚ１３、Ｚ１４、Ｚ１９、Ｚ２０、Ｚ２２、Ｚ２３のずれ量を用いて、表示画面の四隅の画素位置（代表点）におけるずれ量（Ｘ０ａ，Ｙ０ａ）、（Ｘ０ｂ，Ｙ０ｂ）、（Ｘ０ｃ，Ｙ０ｃ）、（Ｘ０ｄ，Ｙ０ｄ）を算出する。
【０１７０】
より具体的には、代表サブ画素ずれ量算出部４４２は、レンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙ、ズーム調整量Ｌｚ、ずれ量群Ｚ１０、Ｚ１１、Ｚ１３、Ｚ１４、Ｚ１９、Ｚ２０、Ｚ２２、Ｚ２３のずれ量を用いた公知のバイリニア法により、代表点として各画素位置における表示画素を構成する表示サブ画素の表示位置のずれ量を算出する。
【０１７１】
こうして、ズーム調整量Ｌｚ、レンズシフト量Ｌｘ、Ｌｙにおける表示画面の四隅の代表サブ画素のずれ量が算出されると、ステップＳ１４では、実施形態１と同様に、図１３〜図１５で説明したように、各表示サブ画素のずれ量が算出される。
【０１７２】
以上説明したように、実施形態２によれば、ズーム機能及びレンズシフト機能を有するプロジェクタにおいて、ズーム状態や投射レンズのシフト位置が変更されてその光学系の色収差の状態が変更された場合であっても、１画素を構成するサブ画素の表示位置のずれに起因した画質の低下を防止できるようになる。
【０１７３】
なお、実施形態２においても、実施形態１の第１又は第２の変形例を適用することができる。
【０１７４】
以上、本発明に係る画像処理装置、画像表示装置及び画像処理方法を上記の実施形態又はその変形例に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態又はその変形例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１７５】
（１）上記の実施形態又はその変形例では、１画素を３つの色成分のサブ画素で構成されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。１画素を構成する色成分数が２、又は４以上であってもよい。
【０１７６】
（２）上記の実施形態又はその変形例では、Ｇ成分の表示サブ画素の表示位置を基準にＲ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量やＢ成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量をずれ量記憶部に記憶しているものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、Ｒ成分の表示サブ画素の表示位置やＢ成分の表示サブ画素の表示位置を基準に、他の色成分の表示サブ画素の表示位置のずれ量をずれ量記憶部に記憶していてもよい。また、１画素を構成する複数の色成分の中から基準となる色成分を選択することなく、所与の基準画素の表示画素（表示サブ画素）の表示位置を基準に各色成分の表示サブ画素のずれ量を定義してもよい。
【０１７７】
（３）上記の実施形態又はその変形例では、代表点を４点であるものとして説明したが、本発明は代表点の数に限定されるものではなく、例えば代表点が２点であってもよい。
【０１７８】
（４）上記の実施形態又はその変形例では、基準位置を２点、４点、９点であるものとして説明したが、本発明は基準位置の数に限定されるものではない。
【０１７９】
（５）上記の実施形態又はその変形例では、光変調素子としてライトバルブを用いるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。光変調部として、例えばＤＬＰ（Digital Light Processing)（登録商標）、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon)等を採用してもよい。
【０１８０】
（６）上記の実施形態又はその変形例では、光変調素子として、いわゆる３板式の透過型の液晶パネルを用いたライトバルブを例に説明したが、単板式の液晶パネルや４板式以上の透過型の液晶パネルを用いたライトバルブを採用してもよい。
【０１８１】
（７）上記の実施形態又はその変形例では、ずれ量をバイリニア法により補間する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。ずれ量を、ニアレストネイバー法やバイキュービック法等の他の補間処理により補間してもよい。
【０１８２】
（８）上記の実施形態又はその変形例において、本発明を、画像処理装置、画像表示装置及び画像処理方法として説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明を実現するための画像処理方法の処理手順が記述されたプログラムや、該プログラムが記録された記録媒体であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１８３】
【図１】本発明に係る実施形態１における画像表示装置が適用された画像表示システムの構成例のブロック図。
【図２】図２（Ａ）、図２（Ｂ）は実施形態１におけるプロジェクタの投射レンズのズーム位置の説明図。
【図３】図１の画像表示部の構成例を示す図。
【図４】実施形態１における基準位置の説明図。
【図５】実施形態１におけるずれ量記憶部に記憶されるずれ量の説明図。
【図６】投射レンズのズーム調整量の説明図。
【図７】ずれ量記憶部に記憶されるずれ量の一例を示す図。
【図８】図１の画像信号補正部の構成例のブロック図。
【図９】図１の画像処理部のハードウェア構成例のブロック図。
【図１０】図１の画像処理部の処理例のフロー図。
【図１１】図１０のステップＳ１２及びステップＳ１２の説明図。
【図１２】図１０のステップＳ１４の説明図。
【図１３】図１０のステップＳ１６の説明図。
【図１４】図１０のステップＳ１６の説明図。
【図１５】図１０のステップＳ１６の説明図。
【図１６】図１０のステップＳ１６の説明図。
【図１７】実施形態１の第１の変形例における基準位置の説明図。
【図１８】実施形態１の第１の変形例におけるずれ量記憶部に記憶されるずれ量を示す図。
【図１９】実施形態１の第２の変形例における基準位置の説明図。
【図２０】実施形態２における画像表示装置が適用された画像表示システムの構成例のブロック図。
【図２１】図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）は実施形態２におけるレンズシフト機能の説明図。
【図２２】実施形態２における投射レンズのレンズシフト量に対応してずれ量記憶部に記憶される図４のｙ方向のＲ成分の表示サブ画素のずれ量の説明図。
【図２３】実施形態２におけるずれ量記憶部に記憶されるずれ量の説明図。
【図２４】ずれ量記憶部に記憶されるずれ量の一例を示す図。
【図２５】図２０の画像信号補正部の構成例のブロック図。
【図２６】図２０の画像処理部の処理例のフロー図。
【図２７】図２６のステップＳ８及びステップＳ１０の説明図。
【図２８】図２６のステップＳ１２の説明図。
【符号の説明】
【０１８４】
２，４…画像表示システム、  １０…プロジェクタ、  １００…画像表示部、
１１０…光源、  １１２，１１４…インテグレータレンズ、  １１６…偏光変換素子、
１１８…重畳レンズ、  １２０Ｒ…Ｒ成分用ダイクロイックミラー、
１２０Ｇ…Ｇ成分用ダイクロイックミラー、  １２２，１４８，１５０…反射ミラー、
１２４Ｒ…Ｒ成分用フィールドレンズ、  １２４Ｇ…Ｇ成分用フィールドレンズ、
１３０…光変調素子、  １３０Ｒ…Ｒ成分用液晶パネル、
１３０Ｇ…Ｇ成分用液晶パネル、  １３０Ｂ…Ｂ成分用液晶パネル、
１４０…リレー光学系、  １４２，１４４，１４６…リレーレンズ、
１６０…クロスダイクロイックプリズム、  １７０…投射レンズ、
２００，４００…画像処理部、  ２１０，４１０…ずれ量記憶部、
２２０…ズーム調整量取得部、  ２３０…レンズシフト量取得部、
２４０，４４０…画像信号補正部、  ２４２，４４２…代表サブ画素ずれ量算出部、
２４４…サブ画素ずれ量算出部、  ２４６…画像信号補正演算部、
３００…ＣＰＵ、  ３１０…Ｉ／Ｆ回路、  ３２０…ＲＯＭ、  ３３０…ＲＡＭ、
３４０…バス、  Ｚ１〜Ｚ３、Ｚ０１〜Ｚ２７…ずれ量群、  ＳＣＲ…スクリーン
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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