(57)【要約】【課題】所望の画像の表示中に当該画像の表示状態を調整することができるプロジェクタ、表示調整方法、表示調整プログラム及び記録媒体を提供すること。【解決手段】入力される画像情報に応じた入力画像を投射するプロジェクタ１Ａであって、入力画像を投射して、所定の領域内に表示する表示手段５と、入力画像の表示状態を調整するためのパターン画像を生成して、表示手段５により、入力画像を構成するフレーム間でパターン画像を表示させるパターン画像生成手段（パターン画像生成部）６６Ａと、表示手段５により表示された画像を撮像する撮像手段２１と、撮像手段２１により撮像されたパターン画像に基づいて、入力画像の表示状態を調整する調整手段（表示調整部）６７Ａと、を備える。【選択図】図２
2010136105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される画像情報に応じた入力画像を投射するプロジェクタであって、
前記入力画像を投射して、所定の領域内に表示する表示手段と、
前記入力画像の表示状態を調整するためのパターン画像を生成して、前記表示手段により、前記入力画像を構成するフレーム間で前記パターン画像を表示させるパターン画像生成手段と、
前記表示手段により表示された画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された前記パターン画像に基づいて、前記入力画像の表示状態を調整する調整手段と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記パターン画像生成手段は、前記フレームのうち、前記パターン画像の直前及び直後の少なくともいずれかに表示されるフレームである元画像に基づいて、前記パターン画像を生成することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項２に記載のプロジェクタにおいて、
前記パターン画像生成手段は、前記元画像を構成する画素の階調値を変化させることで、前記パターン画像を生成することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
請求項３に記載のプロジェクタにおいて、
前記調整手段は、
前記撮像手段により撮像された前記元画像及び前記パターン画像のそれぞれに対応する画素の階調値の差分を取得する差分取得部と、
取得された前記差分に基づいて、前記パターン画像に含まれる特徴点を抽出する特徴点抽出部と、
当該プロジェクタから、抽出された前記特徴点までの距離を取得する距離取得部と、
取得された前記距離に基づいて、投射される前記入力画像の焦点位置、及び、前記入力画像の形状のうち、少なくともいずれかを調整する調整部と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項５】
請求項２に記載のプロジェクタにおいて、
前記パターン画像生成手段は、前記パターン画像として、前記元画像が透過する透過領域、及び、当該元画像が透過しない非透過領域がそれぞれ複数形成された第１パターンを前記元画像に重畳させた第１パターン画像を生成することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項６】
請求項５に記載のプロジェクタにおいて、
前記パターン画像生成手段は、前記第１パターン画像と、前記第１パターンとは前記透過領域及び前記非透過領域が置き換えられた第２パターンを前記元画像に重畳させた第２パターン画像とを生成し、
前記調整手段は、
前記撮像手段により撮像された前記第１パターン画像及び前記第２パターン画像からエッジ成分をそれぞれ抽出するエッジ抽出部と、
抽出された前記各エッジ成分から、前記第１パターン及び前記第２パターンに共通するパターンを取得するパターン取得部と、
取得された前記パターンから特徴点を抽出する特徴点抽出部と、
当該プロジェクタから、抽出された前記特徴点までの距離を取得する距離取得部と、
取得された前記距離に基づいて、投射される前記入力画像の焦点位置、及び、前記入力画像の形状のうち、少なくともいずれかを調整する調整部と、
を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項７】
入力される画像情報に応じた入力画像を投射して表示するプロジェクタを用いて行われ、投射される前記入力画像の表示状態を調整する表示調整方法であって、
前記入力画像の表示状態を調整するためのパターン画像を生成するパターン画像生成手順と、
前記入力画像を構成するフレーム間で前記パターン画像を表示するパターン画像表示手順と、
前記表示手段により表示された前記パターン画像を撮像する撮像手順と、
撮像された前記パターン画像に基づいて、前記入力画像の表示状態を調整する調整手順と、
を有することを特徴とする表示調整方法。
【請求項８】
入力される画像情報に応じた入力画像を投射して表示するプロジェクタにより実行され、投射される前記入力画像の表示状態を調整する表示調整プログラムであって、
前記入力画像の表示状態を調整するためのパターン画像を生成するパターン画像生成ステップと、
前記入力画像を構成するフレーム間で前記パターン画像を表示するパターン画像表示ステップと、
前記表示手段により表示された前記パターン画像を撮像する撮像ステップと、
撮像された前記パターン画像に基づいて、前記入力画像の表示状態を調整する調整ステップと、
を実行させることを特徴とする表示調整プログラム。
【請求項９】
請求項８に記載の表示調整プログラムをコンピュータ読取可能に記録したことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射面上に画像を投射するプロジェクタ、表示調整方法、表示調整プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源装置と、当該光源装置から射出された光束を変調して画像情報に応じた画像光を形成する光変調装置と、形成された画像光を投射面上に拡大投射する投射光学装置とを備えたプロジェクタが知られている。このようなプロジェクタが投射面に対して傾斜して配置されている場合には、当該プロジェクタからの画像光の投射範囲は、台形状に歪んでしまう。このような歪みは、一般に台形歪みと呼ばれる。このような台形歪みを補正する構成として、形成される画像光の形状（当該画像光の光軸に直交する面内における透過領域の形状）を調整するプロジェクタが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のプロジェクタでは、パターン画像（チェッカーパターン画像）を表示し、当該パターン画像を画像歪みセンシング部によりセンシングする。そして、画像歪み補正部が、センシング結果に基づいて、形成される画像の形状を補正する。これにより、投射面上では、歪みが解消された画像が表示されることとなる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２２８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述の特許文献１に記載のプロジェクタでは、台形歪みを補正するためのパターン画像の表示中には、使用者の所望の画像を表示することができないという問題がある。すなわち、使用者は、所望の画像を表示させようとしても、当該パターン画像のセンシング及び補正が終了してからでないと、当該所望の画像を表示させることができないという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、所望の画像の表示中に当該画像の表示状態を調整することができるプロジェクタ、表示調整方法、表示調整プログラム及び記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記した目的を達成するために、本発明のプロジェクタは、入力される画像情報に応じた入力画像を投射するプロジェクタであって、前記入力画像を投射して、所定の領域内に表示する表示手段と、前記入力画像の表示状態を調整するためのパターン画像を生成して、前記表示手段により、前記入力画像を構成するフレーム間で前記パターン画像を表示させるパターン画像生成手段と、前記表示手段により表示された画像を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された前記パターン画像に基づいて、前記入力画像の表示状態を調整する調整手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、表示手段により表示されたパターン画像は、撮像手段により撮像され、撮像された当該パターン画像に基づいて、調整手段により、入力画像の表示状態が調整される。これによれば、入力画像の表示状態を調整するためのパターン画像は、入力画像を構成するフレーム間で表示されるので、当該パターン画像の表示のために、入力画像の表示を中断する必要がない。また、このようにパターン画像が、フレーム間で表示されるので、当該パターン画像を目立たなくすることができる。従って、入力画像を表示したまま、当該入力画像の表示状態を調整することができる。
【０００９】
本発明では、前記パターン画像生成手段は、前記フレームのうち、前記パターン画像の直前及び直後の少なくともいずれかに表示されるフレームである元画像に基づいて、前記パターン画像を生成することが好ましい。
本発明によれば、入力画像のフレーム間で表示されるパターン画像は、当該パターン画像の直前及び直後の少なくともいずれかに表示されるフレームである元画像に基づいて生成される。これによれば、各フレーム及びパターン画像が連続して表示される際に、当該パターン画像の表示を一層目立たなくすることができる。従って、表示されるパターン画像を一層認識させにくくすることができる。
【００１０】
本発明では、前記パターン画像生成手段は、前記元画像を構成する画素の階調値を変化させることで、前記パターン画像を生成することが好ましい。
本発明によれば、パターン画像が、元画像の画素の階調値を変化させることで形成されるので、所定の色（例えば、画素の階調値が最も低い場合に表示される黒色）により格子、図形及び複数の点（特徴点）を有するパターンを含むパターン画像が表示される場合に比べ、当該パターン画像の表示をより一層目立たなくすることができる。従って、表示されるパターン画像をより一層認識させにくくすることができる。
【００１１】
本発明では、前記調整手段は、前記撮像手段により撮像された前記元画像及び前記パターン画像のそれぞれに対応する画素の階調値の差分を取得する差分取得部と、取得された前記差分に基づいて、前記パターン画像に含まれる特徴点を抽出する特徴点抽出部と、当該プロジェクタから、抽出された前記特徴点までの距離を取得する距離取得部と、取得された前記距離に基づいて、投射される前記入力画像の焦点位置、及び、前記入力画像の形状のうち、少なくともいずれかを調整する調整部と、を備えることが好ましい。
【００１２】
本発明によれば、元画像及びパターン画像の階調値の差分に基づいて、当該パターン画像に含まれる特徴点が抽出され、プロジェクタから当該特徴点までの距離が取得される。そして、取得された当該距離に基づいて、入力画像の焦点位置及び形状の少なくともいずれかが調整される。これによれば、元画像及びパターン画像を撮像手段により撮像することで、入力画像の表示状態を調整することができるので、当該表示状態の調整処理を迅速に行うことができる。また、調整部が、入力画像の焦点位置の調整を行う場合には、当該焦点位置の調整を使用者が行う手間を省くことができるとともに、入力画像を適切に表示することができる。一方、調整部が、入力画像の形状の調整を行う場合には、当該入力画像が表示される所定の領域が表示手段による画像の投射方向に対して傾斜している際に、表示される入力画像の形状を当該傾斜に合わせて調整して、当該入力画像を適切に表示することができる。従って、入力画像を迅速かつ適切に表示することができる。
【００１３】
或いは、本発明では、前記パターン画像生成手段は、前記パターン画像として、前記元画像が透過する透過領域、及び、当該元画像が透過しない非透過領域がそれぞれ複数形成された第１パターンを前記元画像に重畳させた第１パターン画像を生成することが好ましい。
本発明によれば、パターン画像としての第１パターン画像は、それぞれ元画像が透過する透過領域、及び、元画像が透過しない非透過領域を含む第１パターンを元画像に重畳して生成される。これによれば、第１パターン画像と、当該第１パターン画像の直前又は直後に表示される元画像との差を小さくすることができる。従って、表示されるパターン画像をより一層認識させにくくすることができる。
【００１４】
本発明では、前記パターン画像生成手段は、前記第１パターン画像と、前記第１パターンとは前記透過領域及び前記非透過領域が置き換えられた第２パターンを前記元画像に重畳させた第２パターン画像とを生成し、前記調整手段は、前記撮像手段により撮像された前記第１パターン画像及び前記第２パターン画像からエッジ成分をそれぞれ抽出するエッジ抽出部と、抽出された前記各エッジ成分から、前記第１パターン及び前記第２パターンに共通するパターンを取得するパターン取得部と、取得された前記パターンから特徴点を抽出する特徴点抽出部と、当該プロジェクタから、抽出された前記特徴点までの距離を取得する距離取得部と、取得された前記距離に基づいて、投射される前記入力画像の焦点位置、及び、前記入力画像の形状のうち、少なくともいずれかを調整する調整部と、を備えることが好ましい。
【００１５】
本発明によれば、第１パターン画像及び第２パターン画像のエッジ成分に基づいて、各パターン画像に含まれるパターンが取得され、当該パターンから特徴点が抽出される。そして、プロジェクタから当該特徴点までの距離が取得され、当該距離に基づいて、入力画像の焦点位置及び形状の少なくともいずれかが調整される。これによれば、第１パターン画像及び第２パターン画像を撮像手段により撮像することで、入力画像の表示状態を調整することができるので、前述の場合と同様に、当該表示状態の調整処理を迅速に行うことができる。また、調整部が、入力画像の焦点位置の調整を自動的に行うことで、使用者の手間を省くことができるとともに、入力画像を適切に表示することができる。一方、調整部が、入力画像の形状の調整を行うことで、入力画像が表示される所定の領域に応じて、当該入力画像を適切に表示することができる。従って、入力画像を迅速かつ適切に表示することができる。
【００１６】
また、本発明の表示調整方法は、入力される画像情報に応じた入力画像を投射して表示するプロジェクタを用いて行われ、投射される前記入力画像の表示状態を調整する表示調整方法であって、前記入力画像の表示状態を調整するためのパターン画像を生成するパターン画像生成手順と、前記入力画像を構成するフレーム間で前記パターン画像を表示するパターン画像表示手順と、前記表示手段により表示された前記パターン画像を撮像する撮像手順と、撮像された前記パターン画像に基づいて、前記入力画像の表示状態を調整する調整手順と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、前述のプロジェクタと同様の効果を奏することができる。すなわち、パターン画像が、入力画像のフレーム間で表示されるので、当該入力画像を表示したまま、入力画像の表示状態を調整することができる。
【００１７】
また、本発明の表示調整プログラムは、入力される画像情報に応じた入力画像を投射して表示するプロジェクタにより実行され、投射される前記入力画像の表示状態を調整する表示調整プログラムであって、前記入力画像の表示状態を調整するためのパターン画像を生成するパターン画像生成ステップと、前記入力画像を構成するフレーム間で前記パターン画像を表示するパターン画像表示ステップと、前記表示手段により表示された前記パターン画像を撮像する撮像ステップと、撮像された前記パターン画像に基づいて、前記入力画像の表示状態を調整する調整ステップと、を実行させることを特徴とする。
本発明によれば、前述のプロジェクタ及び表示調整方法と同様の効果を奏することができる。
【００１８】
また、本発明の記録媒体は、前述の表示調整プログラムをコンピュータ読取可能に記録したことを特徴とする。
本発明によれば、記録媒体にコンピュータ読取可能に記録された表示調整プログラムをプロジェクタが読み取って実行することで、前述のプロジェクタと同様の効果を奏することが可能となる。また、記録媒体として、ＤＡＴ（Digital Audio Tape）等の磁気テープ、ＦＤ（Flexible Disc）等の磁気ディスク、ＣＤ（Compact Disc）及びＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスク、光磁気ディスク、ハードディスク装置、並びに、半導体メモリ等を用いることができ、これらを利用して、表示調整プログラムをプロジェクタにてインストール及び実行することができるほか、当該表示調整プログラムの配布を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
〔１．第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態に係るプロジェクタ１Ａを説明する。
図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１Ａを示す概要斜視図である。
プロジェクタ１Ａは、例えばＰＣ（Personal Computer）等の画像出力装置と接続され、当該画像出力装置から入力される画像（以下、「入力画像」と略す場合がある）を投射して、スクリーンＳＣにおける投射面上に表示するものである。このプロジェクタ１Ａは、図１に示すように、全体略直方体状を有する筐体２と、当該筐体２内に収納される装置本体３（図２参照）とを備えている。
【００２０】
筐体２は、合成樹脂により形成され、当該筐体２の前面には、図示を省略したが、後述する表示手段５の投射光学装置５３（図２参照）が露出する開口が形成されている。また、この筐体２には、当該投射光学装置５３による入力画像に応じた画像光の投射方向を向くように、撮像手段２１が設けられている。この撮像手段２１は、投射光学装置５３により当該画像光の投射範囲を撮像範囲として設定され、当該撮像範囲内に投射された画像を撮像して、後述する制御手段６Ａの記憶部６５（図２参照）に記憶させる。なお、本実施形態では、撮像手段２１は、カラーＣＣＤ（Charge Coupled Device）により構成されているが、撮像画像をグレースケールで取得するＣＣＤとしてもよい。また、これらＣＣＤに限らず、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）デバイス等、他の構成でもよい。
【００２１】
〔装置本体の構成〕
図２は、プロジェクタ１Ａの構成を示すブロック図である。
装置本体３は、前述の画像出力装置からの入力画像を表示する。この装置本体３は、図２に示すように、受信手段４、表示手段５、制御手段６Ａ及びフォーカス調整手段７を備えている。
受信手段４は、画像出力装置から送信された画像（画像データ）を含むパケットを受信し、当該パケットを制御手段６Ａに出力する。また、受信手段４は、他の画像出力装置と接続され、当該画像出力装置から入力された画像信号を制御手段６Ａに出力する。
【００２２】
〔表示手段の構成〕
表示手段５は、後述する制御手段６Ａから入力される駆動信号に応じた画像光を形成及び投射して、スクリーンＳＣの投射面上に入力画像を表示する。この表示手段５は、光源装置５１、光変調装置５２及び投射光学装置５３を備えている。
光源装置５１は、高圧水銀ランプ等の光源ランプ及び反射鏡であるリフレクタ、或いはＬＥＤ等の固体光源を備え、光変調装置５２に光束を照射する。
【００２３】
光変調装置５２は、図示を省略するが、光源装置５１から射出された光束を変調して画像光を形成する液晶パネルと、入力される駆動信号に応じて液晶パネルを駆動するドライバとを備えて構成されている。なお、光変調装置５２は、液晶パネルを備える構成に限定されるものではなく、例えば、マイクロミラーを用いたデバイス等、液晶以外の構成を採用してもよい。
投射光学装置５３は、光変調装置５２により形成された画像光を投射面上に拡大投射するものであり、鏡筒と、当該鏡筒内に収納される複数のレンズとを備えた組レンズとして構成されている。これら複数のレンズには、フォーカスレンズ５３１及びズームレンズ５３２等が含まれ、当該フォーカスレンズ５３１は、フォーカス調整手段７により、当該投射光学装置５３の光軸に沿って進退され、これにより、投射される画像の焦点位置が調整される。
【００２４】
〔フォーカス調整手段の構成〕
フォーカス調整手段７は、制御手段６Ａ（特に、後述するフォーカス制御部６７４）から入力される制御信号に基づいて、フォーカスレンズ５３１の位置を調整し、投射光学装置５３により投射される画像の焦点位置を調整する。このようなフォーカス調整手段７は、当該制御信号としての駆動信号に応じて駆動するステッピングモータ等を例示することができる。
【００２５】
〔制御手段の構成〕
制御手段６Ａは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等が実装された回路基板として構成され、プロジェクタ１Ａ全体を制御する。このため、制御手段６Ａは、主制御部６１、画像処理部６２、フレームメモリ６３、駆動制御部６４、記憶部６５、パターン画像生成部６６Ａ及び表示調整部６７Ａを備えている。
主制御部６１は、制御手段６Ａ全体、ひいては、プロジェクタ１Ａ全体を制御する。この主制御部６１は、制御手段６Ａを構成する各機能部６２〜６５，６６Ａ，６７Ａに制御信号を出力して、これらが適切な時期に適切な動作をするように制御する。例えば、主制御部６１は、画像処理部６２及び表示調整部６７Ａに、画像データを書き込む際のフレームメモリ６３のアドレスを指定するほか、駆動制御部６４に画像データを読み込む際のフレームメモリ６３のアドレスを指定する。
【００２６】
画像処理部６２は、受信手段４により受信されたパケット及び画像信号を処理して、当該パケット及び画像信号に応じた入力画像をフレームメモリ６３上に生成する。例えば、画像処理部６２は、パケットが入力された場合には、当該パケットのヘッダ部に含まれるヘッダ情報に基づいて、当該パケットのデータ部に含まれる画像データを再構築して、当該画像データに応じた入力画像をフレームメモリ６３上に展開する。また、画像処理部６２は、画像信号が入力された場合には、当該画像信号を復調し、当該画像信号に応じた入力画像をフレームメモリ６３上に展開する。
フレームメモリ６３は、複数のフレームを記憶可能に構成されている。このようなフレームメモリ６３に対して、画像処理部６２、パターン画像生成部６６Ａ及び表示調整部６７Ａにより画像の書き込みが行われ、また、駆動制御部６４により画像の読み出しが行われる。
【００２７】
駆動制御部６４は、フレームメモリ６３上に展開された画像に応じた駆動信号を表示手段５に出力する。また、駆動制御部６４は、光源装置５１の点消灯及び発光光量を制御する制御信号を表示手段５に出力する。
【００２８】
記憶部６５は、制御手段６Ａでの処理に必要な各種プログラム及びデータを記憶しているほか、撮像手段２１により撮像した撮像画像を記憶する。例えば、記憶部６５は、当該プログラムとして、後述する表示調整処理を実行するための表示調整プログラムを記憶している。また、この記憶部６５は、プロジェクタ１Ａから投射面までの距離を算出するために必要なデータを記憶している。このようなデータとして、後述するパターン画像ＰＰに含まれる特徴点Ｃの座標と、当該座標に応じて予め測定されたプロジェクタ１Ａから投射面までの距離（投射距離）とが関連付けられたＬＵＴ（Look Up Table）が挙げられる。
【００２９】
〔パターン画像生成部の構成〕
図３は、パターン画像の直前に表示される１フレーム分の入力画像ＢＰの一例を示す図であり、また、図４は、当該入力画像に基づいて生成されるパターン画像ＰＰの一例を示す図である。
パターン画像生成部６６Ａは、本発明のパターン画像生成手段に相当し、後述する表示調整処理にて、パターン画像ＰＰをフレームメモリ６３上に生成する。この際、パターン画像生成部６６Ａは、パターン画像ＰＰの直前に表示される入力画像の１フレーム（以下、「元画像」と略す場合がある）ＢＰ１を取得し、当該元画像ＢＰ１に基づいて、パターン画像ＰＰを生成する。
【００３０】
例えば、パターン画像生成部６６Ａは、図３に示す元画像ＢＰ１を取得した場合、当該元画像ＢＰ１に対して、図４に示す格子状のグリッドパターンＧ１を重畳させて、パターン画像ＰＰを生成する。このグリッドパターンＧ１は、当該グリッドパターンＧ１を構成するピクセルが位置する元画像ＢＰ１の階調値（輝度）を増減させて生成される。すなわち、パターン画像生成部６６Ａは、当該グリッドパターンＧ１を構成するピクセルの階調値を、当該ピクセルに対応する位置の元画像ＢＰ１のピクセルの階調値に所定値（例えば、１０）増加させた階調値とする。なお、当該所定値増加させた階調値が、階調値の限界（ハイライト）を超える場合には、元画像ＢＰ１のピクセルの階調値から当該所定値減算させた階調値を、当該グリッドパターンＧ１を構成するピクセルの階調値とする。これにより、図４に示すパターン画像ＰＰが生成される。
【００３１】
ここで、本実施形態では、パターン画像ＰＰは、図４に示すように、縦横それぞれ等間隔に配置された３本の直線Ｓにより格子状に形成されたグリッドパターンＧ１を有している。そして、これら各直線の交点である特徴点Ｃのうち、中央に位置する縦横の直線の交点である特徴点Ｃ１、及び、外側に位置する縦横の直線の交点である４つの特徴点Ｃ２には、対応する位置の元画像の階調値から更に所定値増加（又は減算）させた階調値が設定される。このため、後述する差分画像ＤＰ（図６参照）では、他の特徴点Ｃ３に対して各特徴点Ｃ１，Ｃ２の位置が、より明確となる。
【００３２】
なお、元画像ＢＰ１の各ピクセルの階調値から所定値減算した階調値を、グリッドパターンＧ１を構成する各ピクセルの階調値としてもよい。この場合、所定値減算することで、階調値の限界（シャドウ）を超える場合には、元画像ＢＰ１のピクセルの階調値を所定値増加させた階調値を、当該グリッドパターンＧ１を構成するピクセルの階調値とすればよい。また、このような所定値は、適宜設定してよいが、元画像ＢＰ１と、パターン画像ＰＰとの差を使用者が認識しにくい程度の階調値とすることが好ましい。
【００３３】
図５は、パターン画像ＰＰを表示する際の遷移を示す図である。このうち、図５（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ、前述の元画像ＢＰ１、パターン画像ＰＰ及び画像ＢＰ２を示し、各画像は、図５（Ａ）、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）の順で表示されるものとする。
上記のように生成されたパターン画像ＰＰは、主制御部６１の制御下で駆動制御部６４により読み込まれ、図５に示すように、元画像ＢＰ１に応じた駆動信号の出力後で、かつ、当該元画像ＢＰ１の次のフレームである画像ＢＰ２に応じた駆動信号の出力前に、パターン画像ＰＰに応じた駆動信号が表示手段５に出力される。これにより、元画像ＢＰ１が表示されてから画像ＢＰ２が表示されるまでのフレーム間に、パターン画像ＰＰが表示される。そして、前述のように、撮像手段２１は、これら元画像ＢＰ１及びパターン画像ＰＰを撮像し、これらの撮像画像を記憶部６５に記憶させる。
【００３４】
〔表示調整部の構成〕
表示調整部６７Ａは、本発明の調整手段に相当し、記憶部６５に記憶された撮像画像に基づいて、フレームメモリ６３に記憶された入力画像の調整を行う。具体的に、表示調整部６７Ａは、撮像手段２１により撮像されたパターン画像ＰＰに基づいて、投射画像の焦点位置をフォーカス調整手段７により調整するほか、スクリーンＳＣ上に投射された画像の台形歪みを補正する。この表示調整部６７Ａは、差分取得部６７１、特徴点取得部６７２、距離取得部６７３、フォーカス制御部６７４、相対角算出部６７５及び台形歪み補正部６７６を備えている。
【００３５】
図６は、差分取得部６７１により取得された差分画像ＤＰを示す図である。この図６は、図３において示した元画像ＢＰ１と、図４において示したパターン画像ＰＰとの差分である差分画像ＤＰを示しているが、当該図６では、見易さを考慮して、低階調領域（階調値が０である領域）を白色に置き換えて示す。
差分取得部６７１は、撮像手段２１により撮像された元画像ＢＰ１及びパターン画像ＰＰをそれぞれ記憶部６５から取得し、これら各画像ＢＰ１，ＰＰの差分を取得する。具体的に、差分取得部６７１は、それぞれ対応する各画素の階調値の差分を取得し、当該差分を絶対値化する。そして、差分取得部６７１は、これら絶対値化された差分である階調値を、対応する画素に設定した差分画像ＤＰ（例えば、図６に示す差分画像ＤＰ）を生成する。
【００３６】
図２に戻り、特徴点抽出部６７２は、差分画像ＤＰに対して、ラプラシアンフィルタ処理又は微分フィルタ処理等のフィルタ処理を行い、当該差分画像ＤＰからエッジ成分を抽出する。この抽出されたエッジ成分は、投射面上でのグリッドパターンＧ１に対応する。そして、特徴点抽出部６７２は、当該エッジ成分に基づいて、グリッドパターンＧ１を構成する前述の各特徴点Ｃ（Ｃ１〜Ｃ３）（図４及び図６参照）を抽出する。この後、特徴点抽出部６７２は、抽出された特徴点Ｃ（特に、特徴点Ｃ１，Ｃ２）の座標（撮像画像における座標）を取得する。なお、特徴点Ｃの座標には、前述の各直線Ｓの交点における中心の座標が設定される。
【００３７】
距離取得部６７３は、記憶部６５に予め記憶された前述のＬＵＴを参照し、特徴点Ｃ（特に特徴点Ｃ１，Ｃ２）の座標に対応する投射距離を取得する。すなわち、距離取得部６７３は、投射面上における抽出された各特徴点Ｃの座標に基づいて、プロジェクタ１Ａから各特徴点Ｃ（特に特徴点Ｃ１，Ｃ２）までの距離を、それぞれ取得する。
【００３８】
フォーカス制御部６７４は、本発明の調整部に相当し、特徴点Ｃまでの各距離の平均値を算出する。そして、フォーカス制御部６７４は、投射される画像の焦点位置が当該平均値に応じた位置となるように、フォーカス調整手段７に制御信号を出力し、フォーカスレンズ５３１の位置を調整する。なお、本実施形態では、フォーカス制御部６７４は、当該平均値に投射画像の焦点位置を合わせるが、これに限らず、特徴点Ｃまでの各距離のうち、最短の距離又は最長の距離に焦点位置を合わせるようにしてもよい。
【００３９】
相対角算出部６７５は、取得された各特徴点Ｃの座標、及び、それぞれの特徴点Ｃまでの各距離に基づいて、投射面に対応する近似平面を算出する。そして、相対角算出部６７５は、生成された近似平面に対する投射光学装置５３による投射方向との相対的な角度（相対角）を算出する。この際、相対角算出部６７５は、垂直方向及び水平方向の相対角を算出する。
台形歪み補正部６７６は、本発明の調整部に相当し、相対角算出部６７５により算出された相対角に基づいて、投射面上での入力画像の形状が、補正前の入力画像の形状と略相似形（同じアスペクト比）となるように、フレームメモリ６３に記憶された入力画像を補正する。
【００４０】
〔表示調整処理〕
図７は、プロジェクタ１Ａによる表示調整処理を示すフローチャートである。
プロジェクタ１Ａは、電源投入時又は画像表示時に、記憶部６５に記憶された表示調整プログラムに沿って、図７に示すように、ステップＳＡ０１〜ＳＡ０９を有する以下の表示調整処理を行う。
具体的に、表示調整処理におけるステップＳＡ０１では、パターン画像生成部６６Ａが、入力画像から１フレーム分の画像である元画像ＢＰ１をフレームメモリ６３から取得し、当該元画像ＢＰ１に基づいて、前述のパターン画像ＰＰを生成する。
ステップＳＡ０２では、駆動制御部６４が、フレームメモリ６３上に展開された入力画像に応じた駆動信号を表示手段５に出力する過程で、当該元画像ＢＰ１に応じた駆動信号を出力し、これにより、当該表示手段５により元画像ＢＰ１が投射面上に表示される。そして、撮像手段２１が、投射面上に表示された元画像ＢＰ１を撮像し、当該元画像ＢＰ１の撮像画像を記憶部６５に記憶させる。
【００４１】
ステップＳＡ０３では、駆動制御部６４が、元画像ＢＰ１に応じた駆動信号の出力後で、かつ、画像ＢＰ２に応じた駆動信号の出力前に、ステップＳＡ０１にて生成されたパターン画像ＰＰに応じた駆動信号を出力する。これにより、当該パターン画像ＰＰが、元画像ＢＰ１と、画像ＢＰ２との間で表示される。すなわち、入力画像のフレーム間に、パターン画像ＰＰが挿入されて表示される。そして、撮像手段２１が、投射面上に表示されたパターン画像ＰＰを撮像して、当該パターン画像ＰＰの撮像画像を記憶部６５に記憶させる。
【００４２】
ステップＳＡ０４では、差分取得部６７１が、記憶部６５に記憶された元画像ＢＰ１及びパターン画像ＰＰの撮像画像を取得し、これら各画像ＢＰ１，ＰＰの差分となる前述の差分画像ＤＰを取得する。
ステップＳＡ０５では、特徴点抽出部６７２が、差分画像ＤＰに対して前述のフィルタ処理を実行してエッジ成分であるグリッドパターンＧ１を抽出し、当該グリッドパターンＧ１に基づいて特徴点Ｃの座標を取得する。
ステップＳＡ０６では、距離取得部６７３が、記憶部６５に予め記憶されたＬＵＴを参照し、プロジェクタ１Ａから各特徴点Ｃまでの距離を取得する。
【００４３】
ステップＳＡ０７では、フォーカス制御部６７４が、取得された各特徴点Ｃまでの距離の平均値に基づいて、フォーカス調整手段７に制御信号を出力し、当該フォーカス調整手段７により、当該平均値に応じた位置と、投射光学装置５３の焦点位置、すなわち、投射画像の焦点位置とが合致するように、フォーカスレンズ５３１の位置を調整する。これにより、投射画像が合焦状態となる。
【００４４】
ステップＳＡ０８では、相対角算出部６７５が、取得された各特徴点Ｃの座標、及び、当該特徴点Ｃまでの距離に基づいて、投射面の近似平面を生成し、当該近似平面と投射光学装置５３による画像の投射方向（投射光学装置５３の光軸）との相対角を算出する。
ステップＳＡ０９では、台形歪み補正部６７６が、算出された相対角に基づいて、前述のように、フレームメモリ６３に記憶された入力画像を補正する。このステップＳＡ０９における入力画像の補正は、繰り返し実行される。
【００４５】
このようにして、補正された入力画像に応じた駆動信号を、駆動制御部６４が表示手段５に出力することにより、当該表示手段５により、台形歪みが補正された入力画像が投射面上に表示される。なお、このような表示調整処理は、所定時間の経過後にステップＳＡ０１〜ＳＡ０５を繰り返し実行して、各特徴点Ｃの位置に変化があるか否かを判定し、変化があると判定された場合に、ステップＳＡ０６〜ＳＡ０９を更に実行する。
【００４６】
以上説明した本実施形態に係るプロジェクタ１Ａによれば、以下の効果がある。
（１）パターン画像ＰＰは、入力画像を構成し、連続するフレームである元画像ＢＰ１及び画像ＢＰ２間で表示されるので、当該パターン画像ＰＰの表示のために、入力画像の表示を中断することなく、入力画像の表示状態の調整を行うことができる。また、パターン画像ＰＰが、フレーム間で表示されるので、当該パターン画像ＰＰの表示を目立たなくすることができる。従って、入力画像を表示したまま、当該入力画像の表示状態を調整することができる。
【００４７】
（２）入力画像のフレーム間で表示されるパターン画像ＰＰは、当該パターン画像ＰＰの直前に表示される元画像ＢＰ１に基づいて生成される。これによれば、元画像ＢＰ１、パターン画像ＰＰ及び画像ＢＰ２が連続して表示される際に、当該パターン画像ＰＰの表示を一層目立たなくすることができる。従って、表示されるパターン画像ＰＰを一層認識させにくくすることができる。
【００４８】
（３）パターン画像ＰＰは、元画像ＢＰ１の画素の階調値を変化させることで形成されるので、グリッドパターンＧ１が所定の色で表示される場合に比べ、当該パターン画像ＰＰの表示をより一層目立たなくすることができる。従って、表示されるパターン画像ＰＰをより一層認識させにくくすることができる。
【００４９】
（４）表示調整処理においては、元画像ＢＰ１及びパターン画像ＰＰの階調値の差分に基づいて、差分画像ＤＰが生成され、当該差分画像ＤＰから、特徴点Ｃが抽出される。そして、プロジェクタ１Ａから当該特徴点Ｃまでの距離が取得され、当該距離（詳述すると、各距離の平均値）に基づいて、入力画像の焦点位置が調整される。これによれば、当該焦点位置の調整を使用者が行う手間を省くことができるとともに、入力画像を迅速かつ適切に表示することができる。
また、当該距離に基づいて、投射面と入力画像の投射方向との相対角が算出され、当該相対角に基づいて、入力画像の形状が調整される。これによれば、投射面が投射方向に対して傾斜している場合でも、当該傾斜に応じて調整すること（台形歪みの補正を行うこと）で、当該入力画像を適切に表示することができる。従って、同様に、入力画像を迅速かつ適切に表示することができる。
【００５０】
〔２．第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係るプロジェクタ１Ｂについて説明する。
本実施形態のプロジェクタ１Ｂは、前述のプロジェクタ１Ａと同様の構成を備えるが、当該プロジェクタ１Ａでは、撮像された元画像ＢＰ１及びパターン画像ＰＰの差分となる差分画像ＤＰを生成し、当該差分画像ＤＰのエッジ成分に基づいて、撮像画像における特徴点Ｃの座標を取得した。これに対し、プロジェクタ１Ｂでは、透過領域と非透過領域とが反転したそれぞれ異なるパターン画像を生成し、撮像された当該各パターン画像の差分となる差分画像を生成し、当該差分画像に基づいて特徴点Ｃの座標を取得する。この点で、プロジェクタ１Ｂとプロジェクタ１Ａとは相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５１】
〔プロジェクタの構成〕
図８は、プロジェクタ１Ｂの構成を示すブロック図である。
プロジェクタ１Ｂは、前述のプロジェクタ１Ａと同様に、画像出力装置と接続され、当該画像出力装置からの入力画像を、スクリーンＳＣにおける投射面上に投射及び表示する。このプロジェクタ１Ｂは、図８に示すように、制御手段６Ａに代えて、制御手段６Ｂを備えるほかは、前述のプロジェクタ１Ａと同様の構成を備えている。
この制御手段６Ｂは、パターン画像生成部６６Ａ及び表示調整部６７Ａに代えて、パターン画像生成部６６Ｂ及び表示調整部６７Ｂを備えるほかは、制御手段６Ａと同様の構成を備えている。
【００５２】
〔パターン画像生成部の構成〕
パターン画像生成部６６Ｂは、本発明のパターン画像生成手段に相当し、入力画像を構成する１フレーム分の画像（元画像）をフレームメモリ６３から取得して、当該元画像に所定のパターンを重畳させたパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢを、当該フレームメモリ６３上に生成する。
【００５３】
図９（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ異なるパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢの生成時に元画像に重畳するパターンＣＰＡ，ＣＰＢの一例をそれぞれ示す図である。
具体的に、パターン画像生成部６６Ｂは、本実施形態では、図９（Ａ）及び（Ｂ）に示すような市松模様の第１パターンＣＰＡ及び第２パターンＣＰＢのいずれかを元画像に重畳させたパターン画像である第１パターン画像ＰＰＡ及び第２パターン画像ＰＰＢを生成する。これらのうち、パターンＣＰＡは、例えば５０％の階調値が一様に設定された矩形の非透過領域ＳＡ（図９における斜線領域）と、当該パターンＣＰＡを元画像に重畳させた際に、当該元画像が透過する透過領域ＴＡ（図９における斜線領域でない領域）とが、マトリクス状に縦横に交互に配列されたパターンである。また、パターンＣＰＢは、当該パターンＣＰＡにおける非透過領域ＳＡと透過領域ＴＡとが相互に置き換えられたパターンである。そして、パターン画像生成部６６Ｂは、パターンＣＰＡを元画像に重畳させることでパターン画像ＰＰＡを生成し、また、パターンＣＰＢを元画像に重畳させることでパターン画像ＰＰＢを生成する。
【００５４】
図１０及び図１１は、制御手段６Ｂにより処理される画像の一例をそれぞれ示す図である。具体的に、図１０（Ａ）及び図１１（Ａ）は、元画像ＢＰＡ，ＢＰＢをそれぞれ示す図であり、図１０（Ｂ）及び図１１（Ｂ）は、パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢをそれぞれ示す図である。また、図１０（Ｃ）及び図１１（Ｃ）は、撮像されたパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢを二値化した二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢをそれぞれ示す図であり、図１０（Ｄ）及び図１１（Ｄ）は、二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢのエッジ成分を抽出したエッジ画像ＥＰＡ，ＥＰＢを示す図である。
【００５５】
例えば、パターン画像生成部６６Ｂは、図１０（Ａ）及び図１１（Ａ）に示す画像を元画像ＢＰＡ，ＢＰＢとして取得した場合、当該元画像ＢＰＡ，ＢＰＢにそれぞれパターンＣＰＡ，ＣＰＢを重畳させて、図１０（Ｂ）及び図１１（Ｂ）に示すパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢを生成する。そして、これらパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢに応じた駆動信号が、主制御部６１による制御下で、駆動制御部６４により、元画像ＢＰＡ，ＢＰＢに応じた駆動信号の出力後で、かつ、当該元画像ＢＰＡ，ＢＰＢの次のフレームに応じた駆動信号の出力前に、それぞれ出力され、各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢが元画像ＢＰＡ，ＢＰＢの直後に表示される。
【００５６】
〔表示調整部の構成〕
表示調整部６７Ｂは、本発明の調整手段に相当し、撮像手段２１により撮像されたパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢに基づいて、フレームメモリ６３に記憶された入力画像を補正するとともに、フォーカス調整手段７によりフォーカスレンズ５３１の位置を調整して、投射される入力画像の焦点位置を調整する。この表示調整部６７Ｂは、二値化部６７７、エッジ抽出部６７８、パターン取得部６７９、特徴点抽出部６７２、距離取得部６７３、フォーカス制御部６７４、相対角算出部６７５及び台形歪み補正部６７６を備えている。
【００５７】
二値化部６７７は、各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢが表示され、撮像手段２１により撮像された当該各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢを記憶部６５から取得して、当該各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢを二値化する。具体的に、二値化部６７７は、当該各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢを構成する画素の階調値が、パターンＣＰＡ，ＣＰＢの非透過領域ＳＡの階調値以下である場合に、当該画素の階調値を最低値（シャドウ）とし、当該画素の階調値が非透過領域ＳＡの階調値を越える場合に、当該各画素の階調値を最高値（ハイライト）として、撮像された各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢを二値化する。
例えば、図１０（Ｂ）及び図１１（Ｂ）に示したパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢの撮像画像を取得した場合、二値化部６７７は、当該撮像画像の各画素の階調値に基づいて、図１０（Ｃ）及び図１１（Ｃ）に示す二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢを生成する。
【００５８】
図８に戻り、エッジ抽出部６７８は、二値化部６７７により生成された二値化画像のエッジ成分を抽出する。このエッジ抽出部６７８は、二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢが生成された場合には、特徴点抽出部６７２と同様に、当該二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢに対して前述のフィルタ処理を実行する。そして、エッジ抽出部６７８は、当該二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢに基づいてエッジ成分を抽出した図１０（Ｄ）及び図１１（Ｄ）に示すエッジ画像ＥＰＡ，ＥＰＢをそれぞれ生成する。
【００５９】
図１２は、エッジ画像から取得されるグリッドパターンＧ２の一例を示す図である。
パターン取得部６７９は、生成されたエッジ画像に基づいて、グリッドパターンＧ２を生成する。例えば、パターン取得部６７９は、エッジ画像ＥＰＡ，ＥＰＢが生成された場合には、当該エッジ画像ＥＰＡ，ＥＰＢの双方に共通するエッジ成分を抽出するとともに、欠落した直線を補完するなどして、図１２に示すグリッドパターンＧ２を取得する。
【００６０】
図８に戻り、特徴点抽出部６７２は、前述のように、取得されたグリッドパターンＧ２に基づいて、当該グリッドパターンＧ２を構成する直線の交点である特徴点Ｃを抽出し、当該各特徴点Ｃの座標を取得する。
そして、距離取得部６７３が、各特徴点Ｃの座標から、当該各特徴点Ｃまでの距離を取得し、フォーカス制御部６７４が、各特徴点Ｃまでの距離の平均値を算出して、フォーカス調整手段７により、合焦状態となるように表示手段５のフォーカスレンズ５３１の位置を調整する。
更に、相対角算出部６７５が、各特徴点Ｃの座標、及び、それぞれの特徴点Ｃまでの各距離に基づいて、スクリーンＳＣと表示手段５の投射光学装置５３による投射方向との相対角を算出し、当該相対角に基づいて、台形歪み補正部６７６が、入力画像を補正する。
【００６１】
〔表示調整処理〕
図１３は、プロジェクタ１Ｂによる表示調整処理を示すフローチャートである。
プロジェクタ１Ｂは、前述のプロジェクタ１Ａと同様に、電源投入時又は画像投射時に、記憶部６５に記憶された表示調整プログラムに沿って、図１３に示すように、ステップＳＢ０１〜ＳＢ０６，ＳＡ０５〜ＳＡ０９を有する以下の表示調整処理を行う。
この表示調整処理のステップＳＢ０１では、パターン画像生成部６６Ｂが、入力画像から１フレーム分の画像である元画像ＢＰＡをフレームメモリ６３から取得し、当該元画像ＢＰＡに基づいて、パターン画像ＰＰＡを生成する。
【００６２】
ステップＳＢ０２では、駆動制御部６４及び表示手段５により、元画像ＢＰＡの表示後で、かつ、当該元画像ＢＰＡの次のフレームの表示前に、パターン画像ＰＰＡを表示する。そして、撮像手段２１が、表示されたパターン画像ＰＰＡを撮像して、当該パターン画像ＰＰＡの撮像画像を、記憶部６５に記憶させる。
【００６３】
ステップＳＢ０３では、主制御部６１が、パターン画像に対応する撮像画像が複数回取得されたか否かを判定する。
ここで、取得されていないと判定すると、主制御部６１は、ステップＳＢ０１を繰り返し、パターン画像生成部６６Ｂにパターン画像ＰＰＢを生成させる。そして、ステップＳＢ０２にて、パターン画像ＰＰＢが表示され、撮像手段２１により、当該パターン画像ＰＰＢの撮像画像が取得される。
一方、取得されたと判定すると、主制御部６１は、ステップＳＢ０４に移行する。
【００６４】
ステップＳＢ０４では、二値化部６７７が、記憶部６５に記憶された各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢの撮像画像をそれぞれ二値化して、二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢを生成する。
ステップＳＢ０５では、エッジ抽出部６７８が、各二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢのエッジ成分をそれぞれ抽出して、前述のエッジ画像ＥＰＡ，ＥＰＢを生成する。
ステップＳＢ０６では、パターン取得部６７９が、各エッジ画像ＥＰＡ，ＥＰＢに基づいて、グリッドパターンＧ２を取得する。
【００６５】
そして、前述のように、各機能部６７２〜６７６が、グリッドパターンＧ２を構成する特徴点Ｃの座標算出（ステップＳＡ０５）、各特徴点Ｃまでの距離取得（ステップＳＡ０６）、当該各距離の平均値に基づくフォーカス調整（ステップＳＡ０７）、相対角算出（ステップＳＡ０８）及び画像補正（ステップＳＡ０９）を行う。
以上により、表示調整処理が終了する。このような表示調整処理により、投射画像の焦点位置の調整がなされ、また、投射画像の台形歪みの補正がなされる。
【００６６】
以上説明した本実施形態のプロジェクタ１Ｂによれば、前述のプロジェクタ１Ａが奏することのできる効果（１），（２）と同様の効果があるほか、以下の効果がある。
（５）第１パターン画像ＰＰＡ及び第２パターン画像ＰＰＢは、それぞれ透過領域ＴＡ及び非透過領域ＳＡを含む第１パターンＣＰＡ及び第２パターンＣＰＢを元画像ＢＰＡ，ＢＰＢに重畳して生成される。これによれば、各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢと、当該各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢの直前に表示される元画像ＢＰＡ，ＢＰＢとの差を小さくすることができる。従って、表示されるパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢをより一層認識させにくくすることができる。
【００６７】
（６）各パターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢに基づいて、二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢが生成され、当該二値化画像ＤＰＡ，ＤＰＢに基づいて、エッジ画像ＥＰＡ，ＥＰＢが生成される。そして、これら各エッジ画像ＥＰＡ，ＥＰＢに基づいて、グリッドパターンＧ２が取得され、当該グリッドパターンＧ２から特徴点Ｃが抽出される。そして、プロジェクタ１Ｂから当該特徴点Ｃまでの距離が取得され、当該距離に基づいて、入力画像の焦点位置の調整が自動的に行われる。これによれば、使用者が焦点位置の調整を行う手間を省くことができるとともに、入力画像を適切に表示することができる。
また、当該距離に基づいて、投射面と入力画像の投射方向との相対角が算出され、当該相対角に基づいて、入力画像の調整が行われる。これによれば、当該投射方向に対して投射面が傾斜している場合でも、当該傾斜に応じて、表示される入力画像の形状を迅速に調整すること（台形歪みの補正を行うこと）ができる。
従って、使用者の手間を省くことができ、入力画像を迅速かつ適切に表示することができる。
【００６８】
〔３．実施形態の変形〕
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記各実施形態では、パターン画像ＰＰ，ＰＰＡ，ＰＰＢは、当該各パターン画像の直前に表示される元画像ＢＰ１，ＢＰＡ，ＢＰＢに基づいて生成されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、パターン画像は、当該パターン画像の直後に表示される１フレーム分の入力画像に基づいて生成されるようにしてもよく、入力画像とは関係のないパターン画像を生成するようにしてもよい。なお、パターン画像の直後に表示される画像ＢＰ２を元画像とし、当該元画像ＢＰ２に基づいてパターン画像ＰＰを生成する場合には、前述の差分取得部６７１は、パターン画像ＰＰと元画像ＢＰ２との差分となる差分画像ＤＰを取得するようにすればよい。
【００６９】
前記第１実施形態では、格子状のグリッドパターンＧ１が形成されたパターン画像ＰＰが生成されるとし、また、前記第２実施形態では、透過領域ＴＡ及び非透過領域ＳＡが縦横に交互に配列されたパターン画像ＰＰＡ，ＰＰＢが生成されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、これら各パターン画像ＰＰ，ＰＰＡ，ＰＰＢに含まれるパターンが格子状でなくてもよい。例えば、当該パターンは、多角形状のパターンとしてもよく、また、同一直線上にない複数の点から成るパターンであってもよい。
【００７０】
前記各実施形態では、プロジェクタ１Ａ，１Ｂから各特徴点Ｃまでの距離は、記憶部６５に記憶されたＬＵＴを参照して取得されるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、表示されたパターン画像における特徴点の位置を検出して、センサ等の測距手段により、プロジェクタから当該特徴点までの距離を測定するようにしてもよい。
【００７１】
前記各実施形態では、表示調整処理を実行させるための表示調整プログラムは、記憶部６５に記憶されているとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、当該プログラムが、ＣＤ及びＤＶＤ等のディスク型記録媒体、並びに、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の磁気ディスク装置等に記憶され、適宜読み出されて実行されるように構成してもよい。
【００７２】
前記各実施形態では、スクリーンＳＣに対する画像光の投射方向と、当該画像光に係る画像の観察方向とが略同じであるフロントタイプのプロジェクタ１Ａ，１Ｂを例示したが、本発明はこれに限らない。例えば、投射方向と観察方向とがそれぞれ反対方向となるリアタイプのプロジェクタにも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、プロジェクタに好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプロジェクタを示す概要斜視図。
【図２】前記実施形態におけるプロジェクタの構成を示すブロック図。
【図３】前記実施形態における１フレーム分の入力画像の一例を示す図。
【図４】前記実施形態におけるパターン画像の一例を示す図。
【図５】前記実施形態におけるパターン画像を表示する際の遷移を示す図。
【図６】前記実施形態における差分画像を示す図。
【図７】前記実施形態における表示調整処理を示すフローチャート。
【図８】本発明の第２実施形態に係るプロジェクタの構成を示すブロック図。
【図９】前記実施形態におけるパターンの一例を示す図。
【図１０】前記実施形態における表示調整部により処理される画像の一例を示す図。
【図１１】前記実施形態における表示調整部により処理される画像の一例を示す図。
【図１２】前記実施形態におけるグリッドパターンの一例を示す図。
【図１３】前記実施形態における表示調整処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００７５】
１Ａ，１Ｂ…プロジェクタ、５…表示手段、２１…撮像手段、６６Ａ，６６Ｂ…パターン画像生成部（パターン画像生成手段）、６７Ａ，６７Ｂ…表示調整部（調整手段）、６７１…差分取得部、６７２…特徴点抽出部、６７３…距離取得部、６７４…フォーカス制御部（調整部）、６７６…台形歪み補正部（調整部）、６７８…エッジ抽出部、６７９…パターン取得部、ＰＰ…パターン画像、ＣＰＡ…第１パターン、ＣＰＢ…第２パターン、ＰＰＡ…第１パターン画像（パターン画像）、ＰＰＢ…第２パターン画像（パターン画像）。
【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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