(57)【要約】【課題】スクリーンに局所的な歪みが生じていても投射画像の明るさムラを抑制して投射画像の明るさの均一性を高くする。【解決手段】プロジェクターＰＪと、プロジェクターＰＪによって投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射画像の明るさムラを補正する画像補正装置２３０とを有するプロジェクションシステムであって、画像補正装置２３０は、投射画像に含まれる複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得する補正係数取得部と、前記補正係数取得部によって取得された補正係数を用いて前記プロジェクターが投射すべき画像の明るさを補正する画像補正処理部とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射画像の明るさムラを補正するプロジェクターであって、
前記投射画像に含まれる複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得する補正係数取得部と、
前記補正係数取得部によって取得された補正係数を用いて投射すべき画像の明るさを補正する画像補正処理部と、
を有することを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクターにおいて、
画像光を生成する光変調素子を有し、
前記複数の特徴点は、前記光変調素子の各画素のうち離散的な位置の複数の画素に対応して設定されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のプロジェクターにおいて、
前記撮像画像データを得るための投射画像は、補正係数取得用画像として生成された前記複数の特徴点を有する画像であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
各特徴点において取得される情報は、前記各特徴点において求められた画素値であって、
前記補正係数取得部は、前記各特徴点において求められた画素値から基準となる画素値を求め、前記基準となる画素値と前記各特徴点において求められた画素値とに基づいて前記各特徴点における補正係数を設定し、
前記画像補正処理部は、前記補正係数を用いて投射すべき画像の明るさを補正することを特徴とするプロジェクター。
【請求項５】
請求項４に記載のプロジェクターにおいて、
前記基準となる画素値は、前記各特徴点において求められた画素値の平均値であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記各特徴点において取得される情報は、前記各特徴点を囲む複数の特徴点との間の距離に基づいて前記各特徴点において求められた特徴点の密度であって、
前記補正係数取得部は、前記各特徴点において求められた密度から基準となる基準密度を求め、前記基準密度と前記各特徴点において求められた密度とに基づいて前記各特徴点における補正係数を設定し、
前記画像補正処理部は、前記補正係数を用いて投射すべき画像の明るさを補正することを特徴とするプロジェクター。
【請求項７】
請求項６に記載のプロジェクターにおいて、
前記基準となる特徴点の密度は、前記各特徴点において求められた前記密度の平均値であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項８】
請求項１又は２に記載のプロジェクターにおいて、
前記撮像画像データを得るための投射画像は、前記プロジェクターが投射する一般的な画像であって、前記一般的な画像を撮像して得られた撮像画像データに前記複数の特徴点を設定することを特徴とするプロジェクター。
【請求項９】
請求項８に記載のプロジェクターにおいて、
各特徴点において取得される情報は、前記各特徴点において求められた画素値であって、
前記補正係数取得部は、前記各特徴点において求められた画素値と前記各特徴点に対応する前記プロジェクターの画素における画素値との比率を画素値比として求めるとともに、求められた前記各特徴点の画素値比から基準となる画素値比を求め、前記基準となる画素値比と前記各特徴点において求められた画素値比とに基づいて前記各特徴点における補正係数を設定し、
前記画像補正処理部は、前記補正係数を用いて前記プロジェクターで投射すべき画像の明るさを補正することを特徴とするプロジェクター。
【請求項１０】
請求項９に記載のプロジェクターにおいて、
前記基準となる画素値比は、前記各特徴点において求められた画素値比の平均値であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記各特徴点に対応する画素以外の各画素の補正係数は、補間によって求めることを特徴とするプロジェクター。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載のプロジェクターにおいて、
前記投射面の近接位置に設置され、かつ、投射光が前記投射面に対して鋭角に入射されるように設置されていることを特徴とするプロジェクター。
【請求項１３】
プロジェクターによって投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射面の局所的な歪みによって生じる明るさムラを補正する画像補正方法であって、
前記投射画像に設定された複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得するステップと、
前記補正係数を用いて前記プロジェクターが投射すべき画像の明るさを補正するステップと、
を有することを特徴とする画像補正方法。
【請求項１４】
プロジェクターによって投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射画像の明るさムラを補正する画像補正装置であって、
前記投射画像に含まれる複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得する補正係数取得部と、
前記補正係数取得部によって取得された補正係数を用いて前記プロジェクターが投射すべき画像の明るさを補正する画像補正処理部と、
を有することを特徴とする画像補正装置。
【請求項１５】
プロジェクターと、前記プロジェクターによって投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射画像の明るさムラを補正する画像補正装置とを有するプロジェクションシステムであって、
前記画像補正装置は、
前記投射画像に含まれる複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得する補正係数取得部と、
前記補正係数取得部によって取得された補正係数を用いて前記プロジェクターが投射すべき画像の明るさを補正する画像補正処理部と、
を有することを特徴とするプロジェクションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター、画像補正方法、画像補正装置及びプロジェクションシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スクリーンの近接位置にプロジェクターを設置して、当該プロジェクターからスクリーンに投射を行う近接投射型のプロジェクションシステムが開発されている。
【０００３】
図１２は近接投射型のプロジェクションシステムの一例を説明する図である。近接投射型のプロジェクションシステムは、図１２（ａ）に示すように、スクリーンＳＣＲの直前で、かつ、スクリーンＳＣＲの下端部に近い位置にプロジェクターＰＪを設置するように構成される場合が多い。
【０００４】
このような近接投射型のプロジェクションシステムにおいては、プロジェクターＰＪからの投射光は、スクリーンＳＣＲに対して鋭角に入射される。このため、スクリーンＳＣＲに局所的な歪みが存在すると、当該局所的な歪みの部分において投射画像に歪みが生じる。
【０００５】
例えば、図１２（ｂ）に示すように、スクリーンＳＣＲに局所的な凹凸（図１２では凸部ｈ）が存在すると、当該局所的な凸部ｈにおいて投射画像に歪みが生じる。すなわち、図１２（ｂ）におけるＰ１の位置に投射されるべき画像は、実際には、スクリーンＳＣＲの凸部ｈのＰ１’の位置に投射されてしまい、視聴者の視線方向がスクリーンＳＣＲに対して直交する方向であるとすると、スクリーンＳＣＲの凸部ｈにおいて投射画像に歪みが生じる。なお、図１２ではスクリーンＳＣＲにおいて局所的な凸部ｈが生じている場合であるが、局所的な凹部が生じている場合にも当該凹部において投射画像に歪みが生じる。
【０００６】
このような投射画像の歪みは、画質を低下させる原因ともなる。特に、図１２に示す近接投射型のプロジェクターのように、プロジェクターＰＪからの投射光がスクリーンＳＣＲに対して鋭角に入射されるようなプロジェクションシステムにおいては、スクリーンＳＣＲの局所的な歪みは、投射画像が局所的に歪むだけでなく、明るさムラの目立つ画像となってしまい、画質を大きく低下させることとなる。
【０００７】
ところで、プロジェクターによってスクリーンに画像を投射する際、投射画像に明るさムラが生じるという課題を解決するための従来技術は種々提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００８】
特許文献１に開示されている技術（第１従来技術という）は、プロジェクターの配置位置に基づいて投射画像の歪み及び明るさムラを補正するというものである。また、特許文献２に開示されている技術（第２従来技術という）は、スクリーンに対するプロジェクターの投射角度に応じた補正値を設定して、設定した補正値に基づいて明るさムラを補正するというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−１４６３０７号公報
【特許文献２】特開２００４−３４９９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記した第１従来技術及び第２従来技術は、いずれも近接投射型のプロジェクションシステムに対応した技術ではない。すなわち、近接投射型のプロジェクションシステムは、上記したように、プロジェクターＰＪからの投射光がスクリーンＳＣＲに対して鋭角に入射されるのが一般的であり、スクリーンのわずかな凹凸によっても投射画像が局所的に大きく歪み、明るさムラが生じやすいといった問題があるが、上記した第１従来技術及び第２従来技術では、これらの課題を解決することはできない。
【００１１】
そこで本発明は、スクリーンに局所的な歪みが生じていても投射画像の明るさムラを抑制して投射画像の明るさの均一性を高くすることができるプロジェクター、画像補正方法、画像補正装置及びプロジェクション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】
【００１２】
（１）本発明のプロジェクターは、投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射画像の明るさムラを補正するプロジェクターであって、前記投射画像に含まれる複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得する補正係数取得部と、前記補正係数取得部によって取得された補正係数を用いて投射すべき画像の明るさを補正する画像補正処理部とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明のプロジェクターによれば、投射面（スクリーン）に局所的な歪みが存在していたとしても、投射画像の明るさムラを抑制して投射画像の明るさの均一性を高くすることができる。なお、投射面の局所的な歪みというのは、投射面の「しわ」などによって投射面に局所的に存在する凹凸などである。なお、本発明において、「補正係数を取得する」というのは、補正係数を所定の演算式によって算出することと、補正係数取得用テーブルなどを参照することによって取得することの両方を含むものとする。
【００１４】
（２）本発明のプロジェクターにおいては、画像光を生成する光変調素子を有し、前記複数の特徴点は、前記光変調素子の各画素のうち離散的な位置の複数の画素に対応して設定されていることが好ましい。
【００１５】
このように、複数の特徴点が、プロジェクターにおける光変調素子の各画素のうち離散的な位置の複数の画素に対応してそれぞれ設定されているので、取得された補正係数を複数の特徴点の各特徴点に対応したプロジェクター側の画素に与える画像データに適用することで、当該画素の明るさを適切に補正することができる。
【００１６】
（３）本発明のプロジェクターにおいては、前記撮像画像データを得るための投射画像は、補正係数取得用画像として生成された前記複数の特徴点を有する画像であることが好ましい。
【００１７】
このような特徴点を有する補正係数取得用画像を投射面に投射し、投射された補正係数取得用画像を撮像することによって、投射面の局所的な歪みが特徴点の歪みとして現れた撮像画像データを得ることができる。したがって、その撮像画像データから投射面の局所的な歪みを適切に反映した補正係数を各特徴点ごとに取得することができる。なお、特徴点としては、縦方向及び横方向に等間隔で並べられた小さな丸や四角などのマーク、縦方向及び横方向に等間隔に格子状に描かれた線の交点（格子点）などを用いることができる。
【００１８】
（４）本発明のプロジェクターにおいては、各特徴点において取得される情報は、前記各特徴点において求められた画素値であって、前記補正係数取得部は、前記各特徴点において求められた画素値から基準となる画素値を求め、前記基準となる画素値と前記各特徴点において求められた画素値とに基づいて前記各特徴点における補正係数を設定し、前記画像補正処理部は、前記補正係数を用いて投射すべき画像の明るさを補正することが好ましい。
【００１９】
このように、基準となる画素値と各特徴点において求められる画素値とに基づいて補正係数を算出することにより、明るさムラを補正するための補正係数を適切に設定することができる。なお、基準値よりも画素値の大きい（明るい）特徴点に対しては、画素値を小さくするような補正係数を設定、基準値よりも画素値の小さい（暗い）特徴点に対しては、画素値を大きくするような補正係数を設定する。
【００２０】
これにより、投射面の局所的な歪みに基づいて生じる明るさムラを補正することができ、投射画像全体の明るさの均一性を高くすることができる。なお、本発明においては、「画素値」は「明るさ」を表すものとして説明する。すなわち、画素値を大きくすることによって投射画像の明るさを増大させることができ、画素値を小さくすることによって投射画像の明るさを減少させることができる。
【００２１】
（５）本発明のプロジェクターにおいては、前記基準となる画素値は、前記各特徴点において求められた画素値の平均値であることが好ましい。
【００２２】
このように、基準となる画素値を各特徴点において求められた画素値の平均値とすることにより、各特徴点において得られた画素値が、特徴点全体の平均的な画素値に対してどの程度、離隔しているかを適切に判定することができ、明るさムラを補正するための補正係数を適切に設定することができる。
【００２３】
（６）本発明のプロジェクターにおいては、前記各特徴点において取得される情報は、前記各特徴点を囲む複数の特徴点との間の距離に基づいて前記各特徴点において求められた特徴点の密度であって、前記補正係数取得部は、前記各特徴点において求められた密度から基準となる基準密度を求め、前記基準密度と前記各特徴点において求められた密度とに基づいて前記各特徴点における補正係数を設定し、前記画像補正処理部は、前記補正係数を用いて投射すべき画像の明るさを補正することが好ましい。
【００２４】
このように、基準となる特徴点密度と各特徴点において求められる特徴点密度とに基づいて補正係数を算出することにより、明るさムラを補正するための補正係数を適切に設定することができる。なお、特徴点密度が基準値よりも高いということは画素の集中度が高いということであるので、特徴点密度が高い部分は明るさが増大しており、逆に、特徴点密度が基準値よりも低いということは画素の集中度が低いということであるので、特徴点密度が低い部分は明るさが減少していることを表している。
【００２５】
したがって、基準値よりも特徴点密度の高い特徴点に対しては、画素値を小さくするような補正係数を設定し、基準値よりも特徴点密度の低い特徴点に対しては、画素値を大きくするような補正係数を設定する。これにより、投射画像全体の明るさの均一性を高くすることができる。
【００２６】
（７）本発明のプロジェクターにおいては、前記基準となる特徴点の密度は、前記各特徴点において求められた前記密度の平均値であることが好ましい。
【００２７】
このように、基準となる特徴点密度を各特徴点において求められた特徴点密度の平均値
とすることにより、各特徴点において得られた画素値が、特徴点全体の平均的な特徴点密度に対してどの程度、離隔しているかを適切に判定することができ、それによって、補正係数を適切に設定することができる。
【００２８】
（８）本発明のプロジェクターにおいては、前記撮像画像データを得るための投射画像は、前記プロジェクターが投射する一般的な画像であって、前記一般的な画像を撮像して得られた撮像画像データに前記複数の特徴点を設定することが好ましい。
【００２９】
これは、プロジェクターにより投射される一般的な画像を用いて補正係数を算出するというものであり、このような一般的な画像であっても、複数の特徴点を設定することによって補正係数を求めることができる。
【００３０】
（９）本発明のプロジェクターにおいては、各特徴点において取得される情報は、前記各特徴点において求められた画素値であって、前記補正係数取得部は、前記各特徴点において求められた画素値と前記各特徴点に対応する前記プロジェクターの画素における画素値との比率を画素値比として求めるとともに、求められた前記各特徴点の画素値比から基準となる画素値比を求め、前記基準となる画素値比と前記各特徴点において求められた画素値比とに基づいて前記各特徴点における補正係数を設定し、前記画像補正処理部は、前記補正係数を用いて前記プロジェクターで投射すべき画像の明るさを補正することが好ましい。
【００３１】
このように、基準となる画素値比と各特徴点において求められる画素値比とに基づいて補正係数を算出することによっても、明るさムラを補正するための補正係数を適切に設定することができる。なお、基準値よりも画素値比の大きい（明るい）特徴点に対しては、画素値を小さくするような補正係数を設定、基準値よりも画素値比の小さい（暗い）特徴点に対しては、画素値を大きくするような補正係数を設定する。
【００３２】
これにより、投射面の局所的な歪みに基づいて生じる明るさムラを補正することができ、投射画像全体の明るさの均一性を高くすることができる。
【００３３】
（１０）本発明のプロジェクターにおいては、前記基準となる画素値比は、前記各特徴点において求められた画素値比の平均値であることが好ましい。
【００３４】
このように、基準となる画素値比を各特徴点において求められた画素値比の平均値とすることにより、各特徴点において得られた画素値比の大きさが、特徴点全体の平均的な画素値比に対してどの程度、離隔しているかを適切に判定することができ、投射画像の明るさムラを補正するための補正係数を適切に設定することができる。
【００３５】
（１１）本発明のプロジェクターにおいては、前記各特徴点に対応する画素以外の各画素の補正係数は、補間によって求めることが好ましい。
【００３６】
これにより、各特徴点に対応する画素以外の各画素における補正係数を求めることができ、それによって、プロジェクターにおいて投射すべき画像の各画素について補正を行うことができる。
【００３７】
（１２）本発明のプロジェクターにおいては、前記投射面の近接位置に設置され、かつ、投射光が前記投射面に対して鋭角に入射されるように設置されていることが好ましい。
【００３８】
このように、プロジェクターが投射面の近接位置に設置され、かつ、投射光が投射面に対して鋭角に投射されるように設置された場合、投射面に対して直交する方向を視線方向
とした場合、特に、投射面の局所的な歪みによる投射画像の歪みが視聴者に視認されやすくなり、それによって、明るさムラもより視認されやすくなる。したがって、本発明の画像補正装置は、投射面に対してプロジェクターを近接投射する場合に特に有効なものとなる。
【００３９】
（１３）本発明の画像補正方法は、プロジェクターによって投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射面の局所的な歪みによって生じる明るさムラを補正する画像補正方法であって、前記投射画像に設定された複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得するステップと、前記補正係数を用いて前記プロジェクターが投射すべき画像の明るさを補正するステップとを有することを特徴とする。
【００４０】
このような処理ステップを実行することによって、投射面に局所的な歪みが存在していたとしても、投射面に局所的な歪みが存在していたとしても、投射画像の明るさの均一性を高くすることができる。本発明の画像補正方法においても前記本発明のプロジェクターが有するそれぞれの特徴を有することが好ましい。
【００４１】
（１４）本発明の画像補正装置は、プロジェクターによって投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射画像の明るさムラを補正する画像補正装置であって、前記投射画像に含まれる複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得する補正係数取得部と、前記補正係数取得部によって取得された補正係数を用いて前記プロジェクターが投射すべき画像の明るさを補正する画像補正処理部とを有することを特徴とする
。
【００４２】
このような画像補正装置をプロジェクターに組み込むか又はプロジェクターとは別の構成要素として設けることによって、前記本発明のプロジェクターで述べた効果を得ることができる。本発明の画像補正装置においても前記本発明のプロジェクターが有するそれぞれの特徴を有することが好ましい。
【００４３】
（１５）本発明のプロジェクションシステムは、プロジェクターと、前記プロジェクターによって投射面に投射された投射画像を撮像して得られた撮像画像データに基づき、前記投射画像の明るさムラを補正する画像補正装置とを有するプロジェクションシステムであって、前記画像補正装置は、前記投射画像に含まれる複数の特徴点の各特徴点において取得される情報に基づいて、前記明るさムラを補正するための補正係数を取得する補正係数取得部と、前記補正係数取得部によって取得された補正係数を用いて前記プロジェクターが投射すべき画像の明るさを補正する画像補正処理部とを有することを特徴とする。
【００４４】
これは、画像補正装置をプロジェクターとは別の構成要素とした場合であり、画像補正装置が有する機能をパーソナルコンピューターなどの情報処理装置に組み込んだ場合などがその一例である。このように、プロジェクターと画像補正装置とによってプロジェクションシステムを構成した場合であっても、前記本発明のプロジェクターで述べた効果を得ることができる。また、本発明のプロジェクションシステムにおいても、前記本発明のプロジェクターが有するそれぞれの特徴を有することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施形態１に係るプロジェクションシステムの構成を示す図。
【図２】画像補正装置２３０の構成を示す図。
【図３】補正係数取得用画像について示す図。
【図４】画像解析部２３２が行う画像解析処理を説明するフローチャート。
【図５】ヒストグラム作成処理によって作成されたヒストグラムを示す図。
【図６】各特徴点の画素値を取得する例について説明する図。
【図７】補正係数の取得が可能な補正係数取得用テーブル（第１補正係数取得用テーブル）について説明する図。
【図８】第１補正係数取得用テーブルを単純化した第２補正係数取得用テーブルについて説明する図。
【図９】各特徴点の位置を特定する処理を説明する図。
【図１０】補正係数の取得が可能な補正係数取得用テーブル（第３補正係数取得用テーブル）について説明する図。
【図１１】補正係数の取得が可能な補正係数取得用テーブル（第４補正係数取得用テーブル）について説明する図。
【図１２】近接投射型のプロジェクションシステムの一例を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００４７】
［実施形態１］
実施形態１に係るプロジェクションシステムにおいては、各特徴点において取得する明るさを示す情報は、画素値であるとする。したがって、実施形態１に係るプロジェクションシステムにおいては、各特徴点において画素値を取得し、取得された画素値に基づいて投射画像の明るさムラを補正するための補正係数を算出する。
【００４８】
図１は実施形態１に係るプロジェクションシステムの構成を示す図である。実施形態１に係るプロジェクションシステムは、図１に示すように、プロジェクターＰＪと、プロジェクターＰＪからスクリーンＳＣＲ（図１２参照）に投射された投射画像を撮像する撮像装置３００とを有している。
【００４９】
プロジェクターＰＪは、画像投射部１００と、画像処理装置２００とを有している。画像投射部１００は、投射制御部１１０、液晶パネルなどの光変調素子１２０、光源１３０、投射光学系１４０などを有し、画像処理装置２００によって画像処理された画像データに基づく画像光を投射光学系１４０によって射出するものである。なお、画像投射部１００は、これらの構成要素の他に、各種の光学系などを有しているが、これらは、一般的なプロジェクターが有する公知の構成要素であるので図示を省略する。
【００５０】
画像処理装置２００は、ＣＰＵ２１０、記憶装置２２０、画像補正装置２３０を有している。画像補正装置２３０は、投射画像の補正（明るさムラの補正などを含む各種の画像補正）を行うものであり、その構成や機能などについては後述する。
【００５１】
撮像装置３００は、撮像光学系３１０、撮像素子３２０、撮像素子３２０からの出力信号の取得など撮像素子３２０を制御するための撮像素子制御部３３０を有している。なお、撮像素子３２０の解像度は、プロジェクターＰＪの光変調素子１２０の解像度よりも高い解像度を有しているものとする。なお、撮像装置３００は、スクリーンＳＣＲ（図１２参照）に対して直交する方向（図１２に示す視線方向）から撮像するように設置されることが好ましい。
【００５２】
図２は画像補正装置２３０の構成を示す図である。画像補正装置２３０は、図２に示すように、補正係数を取得するための補正係数取得用画像（詳細は図３により説明する）を生成する補正係数取得用画像生成部２３１、撮像装置３００から出力される撮像画像データに基づいて画像解析を行う画像解析部２３２と、画像解析部２３２による解析結果に基づいて補正係数（明るさムラ補正のための補正係数とする）を取得する補正係数取得部２
３３と、補正係数取得部２３３で取得された補正係数に基づいて画像データを補正する画像補正処理部２３４とを有している。
【００５３】
図３は補正係数取得用画像について示す図である。補正係数取得用画像は、図３（ａ）に示すように、補正係数を算出するための特徴点Ｐ１１，Ｐ１２，・・・、Ｐ２１，Ｐ２２，・・・が縦方向及び横方向に等間隔に配列された画像であるとする。なお、以下の説明においては、特徴点Ｐ１１，Ｐ１２，・・・、Ｐ２１，Ｐ２２，・・・は、個々の特徴点について説明する場合を除いて、その符号「Ｐ１１，Ｐ１２，・・・、Ｐ２１，Ｐ２２，・・・」は省略する。
【００５４】
補正係数取得用画像の各特徴点は、プロジェクターＰＪにおける光変調素子１２０（例えば液晶パネル）の各画素のうちの離散的な位置の画素に対応して設定される。具体的には、光変調素子１２０の縦方向及び横方向における画素のうち、所定画素数ごとの画素に対応するように特徴点が設定される。図３（ａ）に示す補正係数取得用画像は、各特徴点が縦方向及び横方向において、光変調素子の１０画素分の間隔を置いて設定された例が示されている。なお、各特徴点の画素値は最大値に設定されているものとする。たとえば、画素値が「０」〜「２５５」で表わされるとすれば、各特徴点の画素値は「２５５」とする。
【００５５】
図３（ｂ）は局所的な歪みを有するスクリーンに補正係数取得用画像を投射した場合について説明する図である。局所的な歪みが存在するスクリーンに投射された補正係数取得用画像は、スクリーンの局所的な歪みの部分で局所的な歪みが生じる。このため、図３（ｂ）に示すように、局所的な歪みの部分においては特徴点の分布が他の部分と異なったものとなる。例えば、図３（ｂ）に示すように、破線枠Ａ１で囲まれている部分においては特徴点の密度が高く、破線枠Ａ２で囲まれている部分は特徴点の密度が低くなっている。
【００５６】
図４は画像解析部２３２が行う画像解析処理を説明するフローチャートである。図４に示すように、まず、ヒストグラムを作成し（ステップＳ１）、作成したヒストグラムに対してレベル補正を行う（ステップＳ２）。そして、レベル補正した結果から特徴点に対応するプロジェクターＰＪの画素判別を行う（ステップＳ３）。
【００５７】
ステップＳ１におけるヒストグラム作成処理は、スクリーン上に投射された補正係数取得用画像（例えば、図３（ｂ）参照）を撮像装置３００で撮像して得られた撮像画像データを用いて、「０」〜「２５５」のそれぞれ画素値と画素数との関係を示すヒストグラムを作成する処理であり、これによって、図５に示すようなヒストグラムが作成されたとする。
【００５８】
図５（ａ）は、ステップＳ１において撮像画像データから実際に作成されたヒストグラムである。ステップＳ２では、図５（ｂ）に示すように、ステップＳ１で作成されたヒストグラムの画素値の最小値と最大値を、画素値のレンジ（「０」〜「２５５」）の最小値「０」と最大値「２５５」に一致させるようにレベル補正が行われる。
【００５９】
このようなレベル補正は、１つ１つの特徴点（プロジェクターＰＪの１つの画素）を抽出する際の閾値を設定するために行うものであり、この場合、図５（ｂ）における画素値の中央値を閾値Ｔｈｏとする。すなわち、閾値Ｔｈｏ以上の画素値を有する連続する画素を１つの特徴点（プロジェクターＰＪの１つの画素）とする（図４におけるステップＳ３）。
【００６０】
ところで、実施形態１に係るプロジェクションシステムにおいては、各特徴点において画素値を取得し、取得された画素値に基づいて投射画像の明るさムラを補正するための補
正係数を算出するものであるために、各特徴点の画素値が必要である。そこで、画像解析部２３２においては、各特徴点の画素値を取得するための処理を行う。
【００６１】
図６は各特徴点の画素値を取得する例について説明する図である。図６の太線Ｌで囲まれた領域は、ある１つの特徴点として抽出された領域を示すものである。前述したように、撮像装置３００の解像度は、プロジェクターＰＪの光変調素子１２０の解像度よりも高いものとしているので、ある１つの特徴点（プロジェクターＰＪの１つの画素）は、撮像装置３００の複数の画素の集合となっている。図６においては、撮像装置３００のある１つの画素の領域は破線で区分されている。
【００６２】
このようにして、補正係数取得用画像の各特徴点が抽出されると、抽出された各特徴点の画素値を取得する。各特徴点の画素値は、例えば、当該特徴点に対応する撮像装置３００の画素（撮像装置画素という）の中で最大の画素値（画素値の最大値）を当該特徴点の画素値とする。なお、各特徴点の画素値の決め方は、この方法以外にも、例えば、当該特徴点に対応する撮像装置画素の平均の画素値（画素値の平均値）、当該特徴点に対応する撮像装置画素の画素値の中央値、当該特徴点に対応する撮像装置画素の空間的な中心位置の画素の画素値を当該特徴点の画素値とするという方法もある。
【００６３】
このようにして、各特徴点Ｐ１１，Ｐ１２，・・・、Ｐ２１，Ｐ２２，・・・における画素値Ｖｐ１１，Ｖｐ１２，・・・、Ｖｐ２１，Ｖｐ２２，・・・が求められる。なお、以下の説明においては、画素値Ｖｐ１１，Ｖｐ１２，・・・、Ｖｐ２１，Ｖｐ２２，・・・は、個々の画素値について説明する場合を除いて、「画素値Ｖｐ」として説明する。
【００６４】
画像解析部２３２によって各特徴点の画素値が求められると、補正係数取得部２３３においては、各特徴点における補正係数を取得（この場合は算出）する。
まずは、各特徴点において求められた画素値Ｖｐから基準となる画素値を求める。ここでは、基準となる画素値は、各特徴点において求められた画素値Ｖｐ１１，Ｖｐ１２，・・・、Ｖｐ２１，Ｖｐ２２，・・・の平均値Ｖａｖｅであるとする。平均値Ｖａｖｅが求められると、この平均値Ｖａｖｅとある特徴点Ｐｉｊにおいて求められた画素値Ｖｐｉｊとから、当該特徴点Ｐｉｊに対応するプロジェクターＰＪの画素における補正係数ａｉｊ（以下、個々の補正係数について説明する場合を除き、「補正係数ａ」とする。）を求める。
【００６５】
補正係数ａｉｊは、
ａｉｊ＝Ｖａｖｅ／Ｖｐｉｊ・・・・・・・・（１）
と表すことができる。（１）式からすべての特徴点に対応するプロジェクターＰＪの画素における補正係数（以下では各特徴点の補正係数という）を求めることができる。なお、各特徴点以外のプロジェクターの各画素における補正係数（以下では特徴点以外の補正係数という）は、線形補間によって算出する。
【００６６】
そして、画像補正処理部２３４においては、（１）式によって得られる各特徴点の補正係数及び線形補間によって得られる特徴点以外の補正係数を、表示すべき画像データの各画素の画素値に乗算することによって各画素の画素値を補正する。
【００６７】
上記（１）式においては、各特徴点で求められる画素値Ｖｐが平均値Ｖａｖｅよりも大きければ、すなわち、各特徴点の明るさが平均の明るさよりも明るければ、補正係数ａは「ａ＜１」となり、画素値を減少させる補正係数となる。逆に、各特徴点で求められる画素値Ｖｐが平均値Ｖａｖｅよりも小さければ、すなわち、各特徴点の明るさが平均の明るさよりも暗ければ、補正係数ａは「ａ＞１」となり、画素値を増大させる補正係数となる。
【００６８】
また、ある特徴点で求められた画素値Ｖｐが平均値Ｖａｖｅと同じであれば、補正係数ａは「ａ＝１」となり、画素値を変化させない補正係数となる。したがって、補正係数ａが「ａ＝１」である場合には画素値は変化せず、補正がなされない。また、各特徴点以外の画素については、線形補間によって算出された補正係数（特徴点以外の補正係数）を用いる。
【００６９】
このような補正係数を用いて投射すべき画像に対して補正を行うことにより、スクリーンＳＣＲの局所的な歪みにより、投射画像に明るさムラが生じていたとしても、投射画像の明るさムラを抑制することができ、投射画像全体の明るさの均一性を高くすることができる。
【００７０】
なお、各特徴点の補正係数は、上記（１）式で求める方法以外によっても求めることができる。例えば、各特徴点において求められた画素値Ｖｐの平均値Ｖａｖｅよりも大きい側に少なくとも１つの閾値を設定するとともに平均値Ｖａｖｅよりも小さい側に少なくとも１つの閾値を設定し、当該閾値と各特徴点において求められた画素値Ｖｐとの比較によって補正係数を設定するという方法であってもよい。
【００７１】
図７は補正係数の取得が可能な補正係数取得用テーブル（第１補正係数取得用テーブルという）について説明する図である。図７に示すように、例えば、平均値Ｖａｖｅよりも小さい側に第１閾値Ｔｈ１と第２閾値Ｔｈ２を設定するとともに（ただし、Ｔｈ２＞Ｔｈ１）、平均値Ｖａｖｅよりも大きい側に第３閾値Ｔｈ３と第４閾値Ｔｈ４を設定する（ただし、Ｔｈ４＞Ｔｈ３）。
【００７２】
図７に示す第１補正係数取得用テーブルによれば、各特徴点において求められた画素値Ｖｐが第１閾値Ｔｈ１未満である場合には、一定の補正係数ａ３が取得され、画素値Ｖｐが第１閾値Ｔｈ１以上で第２閾値Ｔｈ２未満である場合には、画素値Ｖｐに応じて変化する補正係数（補正係数ａ２から補正係数ａ３の間の所定の補正係数）が取得され、また、画素値Ｖｐが第２閾値Ｔｈ２以上で第３閾値Ｔｈ３未満である場合には、一定の補正係数ａ２が取得される。
【００７３】
また、画素値Ｖｐが第３閾値Ｔｈ３以上で第４閾値Ｔｈ４未満である場合には、画素値Ｖｐに応じて変化する補正係数（補正係数ａ２から補正係数ａ１の間の所定の補正係数）が取得され、画素値Ｖｐが第４閾値Ｔｈ４以上である場合には、一定の補正係数ａ１が取得される。なお、補正係数ａ１，ａ２，ａ３は、ａ１＜ａ２＜ａ３である。また、補正係数ａ２は、ａ２＝１であり、画素値を変化させない補正係数である。
【００７４】
図７に示すような第１補正係数取得用テーブルを作成しておくことにより、各特徴点において画素値Ｖｐが求められれば、容易に補正係数を取得することができる。このような第１補正係数取得用テーブルを用いて取得された補正係数を用いて補正を行うことによっても、スクリーンＳＣＲの局所的な歪みによる明るさムラを抑制することが可能となる。
【００７５】
なお、図７に示す第１補正係数取得用テーブルでは、画素値Ｖｐが所定の閾値の範囲（Ｔｈ１〜Ｔｈ２の範囲及びＴｈ３〜Ｔｈ４の範囲）である場合においては、画素値Ｖｐに応じて変化する補正係数を取得可能としたが、もっと単純化した補正係数取得用テーブルとしてもよい。
【００７６】
図８は第１補正係数取得用テーブルを単純化した第２補正係数取得用テーブルについて説明する図である。第２補正係数取得用テーブルは、図８に示すように、平均値Ｖａｖｅよりも大きい側に上限閾値Ｔｈｍａｘが設定されているともに、平均値Ｖａｖｅよりも小
さい側に下限閾値Ｔｈｍｉｎが設定されている。そして、画素値Ｖｐが下限閾値Ｔｈｍｉｎ未満である場合には、一定の補正係数ａ３が取得され、画素値Ｖｐが下限閾値Ｔｈｍｉｎ以上で上限閾値Ｔｈｍａｘ未満である場合には、一定の補正係数ａ２が取得され、画素値Ｖｐが上限閾値Ｔｈｍａｘ以上である場合には、一定の補正係数ａ１が取得される。
【００７７】
なお、図８において、例えば、下限閾値Ｔｈｍｉｎを平均値Ｖａｖｅの３０％減とし、上限閾値Ｔｈｍａｘを平均値Ｖａｖｅの３０％増としたとすれば、補正係数ａ３は明るさを３０％増とするような補正係数であり、補正係数ａ１は明るさを３０％減とするような補正係数である。このような第２補正係数取得用テーブルによって補正係数を取得するようにしても、スクリーンの局所的な歪みによる明るさムラを抑制することは可能である。
【００７８】
［実施形態２］
実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいては、各特徴点において取得する明るさを示す情報は、特徴点の密度（特徴点密度という）であるとする。したがって、実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいては、各特徴点において特徴点密度を取得し、取得された特徴点密度に基づいて明るさムラを補正するための補正係数を算出する。以下、実施形態２に係るプロジェクションシステムについて説明する。
【００７９】
なお、実施形態２に係るプロジェクションシステムは、特徴点密度に基づいて明るさムラを補正するための補正係数を算出する点が実施形態１に係るプロジェクションシステムと異なるだけであるので、プロジェクションシステムとしての構成要素などは図１及び図２と同じものを用いることができる。
【００８０】
実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいては、補正係数取得用画像（図３参照）の複数の特徴点における個々の特徴点について、当該特徴点を囲む８つの特徴点との間の距離の和を当該特徴点密度とし、これをすべての特徴点において算出する。そして、算出された各特徴点における特徴点密度に基づいて補正係数を算出する。
【００８１】
なお、この場合、ある特徴点と当該特徴点を囲む８つの特徴点との間の距離の和を当該特徴点の特徴点密度としているので、距離の和が小さいほど特徴点密度は高く、距離の和が大きいほど特徴点密度は低いものとなる。また、特徴点密度が高いということは画素の集中度が高いということであるので、特徴点密度が高い部分は明るさが増大しており、逆に、特徴点密度が低いということは画素の集中度が低いということであるので、特徴点密度が低い部分は明るさが減少している。
【００８２】
実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいては、ある特徴点と当該特徴点を囲む８つの特徴点との間の距離の和を特徴点密度としているために、各特徴点の位置情報が必要である。そこで、画像解析部２３２（図２参照）においては、各特徴点の位置を求めるための処理を行う。
【００８３】
図９は各特徴点の位置を特定する処理を説明する図である。図９はある１つの特徴点を示すもので、特徴点の抽出は、図４で説明した処理によって行うことができる。このようにして各特徴点が取得されると、取得された各特徴点の位置を特定する。
【００８４】
実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいては、特徴点の空間的な中央位置Ｐｏを当該特徴点の位置とする。なお、特徴点の位置を特定する方法としては、特徴点の空間的な中央位置Ｐｏを当該特徴点の位置とする以外にも、例えば、特徴点に対応する撮像装置３００の各画素の画素値のうちの最大の画素値を有する画素位置を当該特徴点の位置とする方法、特徴点に対応する撮像装置３００の画素の画素値のうち画素値の平均値を有する画素位置を当該特徴点の位置とする方法などを例示することができる。
【００８５】
画像解析部２３２によって各特徴点の位置が求められると、補正係数取得部２３３においては、各特徴点における補正係数を取得（この場合は算出）する。
まずは、各特徴点Ｐ１１，Ｐ１２，・・・、Ｐ２１，Ｐ２２，・・・において求められた特徴点密度Ｄｐ１１，Ｄｐ１２，・・・、Ｄｐ２１，Ｄｐ２２，・・・から基準となる特徴点密度を求める。なお、以下の説明においては、特徴点密度Ｄｐ１１，Ｄｐ１２，・・・、Ｄｐ２１，Ｄｐ２２，・・・は、個々の特徴点密度について説明する場合を除いて、「特徴点密度Ｄｐ」として説明する。ここでは、基準となる特徴点密度は、各特徴点において求められた特徴点密度Ｄｐ１１，Ｄｐ１２，・・・、Ｄｐ２１，Ｄｐ２２，・・・の平均値Ｄａｖｅであるとする。平均値Ｄａｖｅが求められると、この平均値Ｄａｖｅとある特徴点Ｐｉｊにおいて求められた特徴点密度Ｄｐｉｊとから、当該特徴点Ｐｉｊに対応するプロジェクターＰＪの画素における補正係数ａｉｊを求める。
【００８６】
補正係数ａｉｊは、
ａｉｊ＝１／（Ｄａｖｅ／Ｄｐｉｊ）＝Ｄｐｉｊ／Ｄａｖｅ・・・・・・・・（２）
と表すことができる。（２）式からすべての特徴点における補正係数を求めることができる。なお、各特徴点以外の補正係数は、線形補間によって算出する。
【００８７】
そして、画像補正処理部２３４においては、各特徴点において得られた補正係数及び線形補間によって得られる特徴点以外の各画素の補正係数を、表示すべき画像データの各画素の画素値に乗算することによって各画素の画素値を補正する。
【００８８】
なお、ある特徴点における特徴点密度Ｄｐは、当該特徴点と当該特徴点を囲む８つの特徴点との間の距離の和としているので、（２）式におけるＤａｖｅ及びＤｐは、それぞれ距離の和を表す数値であり、距離の和が小さいほど特徴点密度は高く、当該特徴点においては明るさが増大している。また、逆に、距離の和が大きいほど特徴点密度は低く、当該特徴点においては明るさが減少している。従って、この場合の補正係数ａは、（２）式に示すように、Ｄａｖｅ／Ｄｐｉｊの逆数として求める。
【００８９】
これにより、（２）式においては、各特徴点で求められるＤｐ（距離の和）が平均値Ｄａｖｅ（距離の和の平均値）よりも小さければ、すなわち、特徴点密度が高く平均の明るさよりも明るければ、補正係数ａは、「ａ＜１」となり、画素値を減少させる補正係数となる。逆に、各特徴点で求められるＤｐ（距離の和）が平均値Ｄａｖｅ（距離の和の平均値）よりも大きければ、すなわち、特徴点密度が低く平均の明るさよりも暗ければ、補正係数ａは、「ａ＞１」となり、画素値を増大させる補正係数となる。
【００９０】
また、ある特徴点で求められたＤｐが平均値Ｄａｖｅと同じであれば、補正係数ａは「ａ＝１」となり、画素値を変化させない補正係数となる。したがって、補正係数ａが「ａ＝１」である場合には画素値は変化せず、補正がなされない。また、各特徴点以外の画素については、線形補間によって算出された補正係数（特徴点以外の補正係数）を用いる。
【００９１】
このような補正係数を用いて投射すべき画像に対して補正を行うことにより、スクリーンＳＣＲに局所的な歪みが存在していたとしても、スクリーンＳＣＲに局所的な歪みによる明るさムラを抑制することができ、投射画像全体の明るさの均一性を高くすることができる。
【００９２】
なお、実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいても、実施形態１に係るプロジェクションシステムと同様に、閾値との比較処理によって補正係数を取得するようにしてもよい。すなわち、実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいては、平均値Ｄａｖｅよりも大きい側に少なくとも１つの閾値を設定するとともに平均値Ｄａｖｅよりも
小さい側に少なくとも１つの閾値を設定し、当該閾値と各特徴点において求められた特徴点密度（距離の和）との比較によって補正係数を取得する。
【００９３】
図１０は補正係数の取得が可能な補正係数取得用テーブル（第３補正係数取得用テーブルという）について説明する図である。図１０に示すように、例えば、平均値Ｄａｖｅよりも小さい側に第１閾値Ｔｈ１と第２閾値Ｔｈ２を設定するとともに（ただし、Ｔｈ２＞Ｔｈ１）、平均値Ｄａｖｅよりも大きい側に第３閾値Ｔｈ３と第４閾値Ｔｈ４を設定する（ただし、Ｔｈ４＞Ｔｈ３）。
【００９４】
図１０に示す第３補正係数取得用テーブルによれば、各特徴点において求められた特徴点密度（距離の和）Ｄｐが第１閾値Ｔｈ１未満である場合には、一定の補正係数ａ１が取得され、特徴点密度（距離の和）Ｄｐが第１閾値Ｔｈ１以上で第２閾値Ｔｈ２未満である場合には、特徴点密度（距離の和）Ｄｐに応じて変化する補正係数（補正係数ａ１から補正係数ａ２の間の所定の補正係数）が取得され、また、特徴点密度（距離の和）Ｄｐが第２閾値Ｔｈ２以上で第３閾値Ｔｈ３未満である場合には、一定の補正係数ａ２が取得される。
【００９５】
また、特徴点密度（距離の和）Ｄｐが第３閾値Ｔｈ３以上で第４閾値Ｔｈ４未満である場合には、特徴点密度（距離の和）Ｄｐに応じて変化する補正係数（補正係数ａ２から補正係数ａ３の間の所定の補正係数）が取得され、特徴点密度（距離の和）Ｄｐが第４閾値Ｔｈ４以上である場合には、一定の補正係数ａ３が取得される。なお、補正係数ａ１，ａ２，ａ３は、ａ１＜ａ２＜ａ３である。また、補正係数ａ２は、ａ２＝１であり、画素値を変化させない補正係数である。
【００９６】
図１０に示すような第３補正係数取得用テーブルを作成しておくことにより、各特徴点において特徴点密度（距離の和）Ｄｐが求められれば、容易に補正係数を取得することができる。このような第３補正係数取得用テーブルを用いて取得された補正係数を用いて補正を行うことによっても、スクリーンＳＣＲの局所的な歪みによる明るさムラを抑制することが可能となる。
【００９７】
なお、図１０に示す第３補正係数取得用テーブルでは、特徴点密度が所定の閾値の範囲（Ｔｈ１〜Ｔｈ２の範囲及びＴｈ３〜ｔｈ４の範囲）である場合においては、特徴点密度（距離の和）Ｄｐに応じて変化する補正係数を取得可能としたが、もっと単純化した補正係数取得用テーブルとしてもよい。この単純化した補正係数取得用テーブルは、図８と同様に考えることができるので、その説明は省略する。
【００９８】
［実施形態３］
上記した各実施形態に係るプロジェクションシステムにおいては、補正係数取得用画像を用いて補正係数を算出する例について説明したが、実施形態３に係るプロジェクションシステムにおいては、補正係数取得用画像を用いずに、プロジェクターで表示する一般的な画像（一般的画像という）を撮像装置３００で撮像して得られた撮像画像データに基づいて補正係数を算出する。
【００９９】
なお、実施形態３に係るプロジェクションシステムの構成は、図２に示す画像補正装置２３０において補正係数取得用画像生成部２３１が不要となる。その他の構成要素などは図１及び図２と同様である。
【０１００】
また、実施形態３に係るプロジェクションシステムにおいては、各特徴点において取得する明るさを示す情報は、画素値であることが好ましい。以下、実施形態３に係るプロジェクションシステムについて説明する。
【０１０１】
補正係数取得部２３３は、プロジェクターＰＪにより投射された一般的画像を撮像装置３００で撮像した撮像画像データにおいて、一定間隔の複数の特徴点Ｐ１１，Ｐ１２，・・・、Ｐ２１，Ｐ２２，・・・を設定し、設定した複数の特徴点における各特徴点の画素値と当該特徴点に対応するプロジェクター側の画素の画素値との比率（画素値比という）に基づいて補正係数を算出する。具体的には、ある特徴点Ｐｉｊにおいて求められた画素値をＶｐｉｊ、当該特徴点に対応するプロジェクター側の画素の画素値をＶｏｉｊとすれば、当該特徴点における画素値比Ｒｐｉｊは、
Ｒｐｉｊ＝Ｖｐｉｊ／Ｖｏｉｊ・・・・・・（３）
と表すことができる。このように、すべての特徴点Ｐ１１，Ｐ１２，・・・、Ｐ２１，Ｐ２２，・・・における画素値比Ｒｐ１１，Ｒｐ１２，・・・、Ｒｐ２１，Ｒｐ２２，・・・を算出する。以下の説明においては、画素値比Ｒｐ１１，Ｒｐ１２，・・・、Ｒｐ２１，Ｒｐ２２，・・・は、個々の画素値比について説明する場合を除いて、「画素値比Ｒｐ」として説明する。なお、画素値比Ｒｐは大きいほど当該特徴点は明るいことを表している。
【０１０２】
そして、各特徴点において求められた画素値比Ｒｐから基準となる画素値比を求める。ここでは、基準となる画素値比は、各特徴点において求められた画素値比Ｒｐ１１，Ｒｐ１２，・・・、Ｒｐ２１，Ｒｐ２２，・・・の平均値Ｒａｖｅであるとする。平均値Ｒａｖｅが求められると、この平均値Ｒａｖｅと各特徴点において求められた画素値比Ｒｐとから、当該特徴点に対応するプロジェクターＰＪの画素における補正係数ａｉｊを求める。
【０１０３】
補正係数ａｉｊは、
ａｉｊ＝Ｒａｖｅ／Ｒｐｉｊ・・・・・・（４）
と表すことができる。（４）式からすべての特徴点の補正係数を求めることができる。なお、特徴点以外の補正係数は、線形補間によって算出する。
【０１０４】
そして、画像補正処理部２３４においては、（４）式によって得られる各特徴点の補正係数及び線形補間によって得られる特徴点以外の補正係数を、表示すべき画像データの各画素の画素値に乗算することによって各画素の画素値を補正する。
【０１０５】
上記（４）式においては、各特徴点で求められる画素値比Ｒｐが平均値Ｒａｖｅよりも大きければ、すなわち、各特徴点の明るさが平均の明るさよりも明るければ、補正係数ａは「ａ＜１」となり、画素値を減少させる補正係数となる。逆に、各特徴点で求められる画素値比Ｒｐが平均値Ｒａｖｅよりも小さければ、すなわち、各特徴点の明るさが平均の明るさよりも暗ければ、補正係数ａは「ａ＞１」となり、画素値を増大させる補正係数となる。
【０１０６】
また、ある特徴点で求められた画素値比Ｒｐが平均値Ｒａｖｅと同じであれば、補正係数ａは「ａ＝１」となり、画素値を変化させない補正係数となる。したがって、補正係数ａが「ａ＝１」である場合には画素値は変化せず、補正がなされない。また、各特徴点以外の画素については、線形補間によって算出された補正係数（特徴点以外の補正係数）を用いる。
【０１０７】
このような補正係数を用いて投射すべき画像に対して補正を行うことにより、スクリーンＳＣＲの局所的な歪みにより、投射画像に明るさムラが生じていたとしても、投射画像の明るさムラを抑制することができ、投射画像全体の明るさの均一性を高くすることができる。
【０１０８】
なお、実施形態３に係るプロジェクションシステムにおいても、実施形態１及び実施形態２に係るプロジェクションシステムと同様に、閾値との比較処理によって補正係数を取得するようにしてもよい。すなわち、実施形態３に係るプロジェクションシステムにおいては、各特徴点において求められた平均値Ｒａｖｅよりも大きい側に少なくとも１つの閾値を設定するとともに平均値よりも小さい側に少なくとも１つの閾値を設定し、当該閾値と各特徴点において求められた画素値比Ｒｐとの比較によって補正係数を取得する。
【０１０９】
図１１は補正係数の取得が可能な補正係数取得用テーブル（第４補正係数取得用テーブルという）について説明する図である。図１１に示すように、例えば、平均値Ｒａｖｅよりも小さい側に第１閾値Ｔｈ１と第２閾値Ｔｈ２を設定するとともに（ただし、Ｔｈ２＞Ｔｈ１）、平均値Ｒａｖｅよりも大きい側に第３閾値Ｔｈ３と第４閾値Ｔｈ４を設定する（ただし、Ｔｈ４＞Ｔｈ３）。
【０１１０】
図１１に示す第４補正係数取得用テーブルによれば、各特徴点において求められた画素値比Ｒｐが第１閾値Ｔｈ１未満である場合には、一定の補正係数ａ３が取得され、画素値比Ｒｐが第１閾値Ｔｈ１以上で第２閾値Ｔｈ２未満である場合には、画素値比Ｒｐに応じて変化する補正係数（補正係数ａ２から補正係数ａ３の間の所定の補正係数）が取得され、また、画素値比Ｒｐが第２閾値Ｔｈ２以上で第３閾値Ｔｈ３未満である場合には、一定の補正係数ａ２が取得される。また、画素値比Ｒｐが第３閾値Ｔｈ３以上で第４閾値Ｔｈ４未満である場合には、画素値比Ｒｐに応じて変化する補正係数（補正係数ａ２から補正係数ａ１の間の所定の補正係数）が取得され、画素値比Ｒｐが第４閾値Ｔｈ４以上である場合には、一定の補正係数ａ１が取得される。なお、補正係数ａ１，ａ２，ａ３は、ａ１＜ａ２＜ａ３である、また、補正係数ａ２は、ａ２＝１であり、画素値を変化させない補正係数である。
【０１１１】
図１１に示すような第４補正係数取得用テーブルを作成しておくことにより、各特徴点において画素値比Ｒｐが求められれば、容易に補正係数を取得することができる。
このような第４補正係数取得用テーブルを用いて取得された補正係数を用いて補正を行うことによっても、スクリーンＳＣＲの局所的な歪みによる明るさムラを抑制することが可能となる。
【０１１２】
なお、図１１に示す第４補正係数取得用テーブルでは、画素値比が所定の閾値の範囲（Ｔｈ１〜Ｔｈ２の範囲及びＴｈ３〜Ｔｈ４の範囲）である場合においては、画素値比Ｒｐに応じて変化する補正係数を取得可能としたが、もっと単純化した補正係数取得用テーブルとしてもよい。この単純化した補正係数取得用テーブルは、図８と同様に考えることができるので、その説明は省略する。
【０１１３】
なお、本発明は上記した各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能となるものである。例えば、下記（１）〜（７）に示すような変形実施も可能である。
【０１１４】
（１）各特徴点において取得する明るさを示す情報として、隣接する特徴点との間の距離を用いることも可能である。この場合、各特徴点Ｐ１１，Ｐ１２，・・・、Ｐ２１，Ｐ２２，・・・において当該特徴点と隣接する特徴点との間の距離Ｓｐ１１，Ｓｐ１２，・・・、Ｓｐ２１，Ｓｐ２２，・・・を取得し、各特徴点で取得された距離の平均値（Sａ
ｖｅとする）を求めて、ある特徴点Ｐｉｊにおける補正係数ａｉｊを、
ａｉｊ＝Ｓａｖｅ／Ｓｐｉｊ・・・・・（５）
として算出する。なお、この場合も、上記各実施形態で説明したように、閾値と各特徴点で取得された距離との比較処理によって補正係数を取得することも可能である。このように、隣接する特徴点との間の距離を用いて算出された補正係数を用いて補正を行うことに
よってもスクリーンの局所的な歪みによる明るさムラを抑制することができる。なお、この場合も、各特徴点以外の補正係数は、線形補間によって算出する。
【０１１５】
（２）上記した各実施形態において取得（算出）された補正係数を適宜組み合わせて用いて補正を行うことも可能である。
【０１１６】
（３）上記した各実施形態は、主に、プロジェクターＰＪを使用する段階でスクリーンの局所的な歪みに応じた補正係数を算出し、該算出された補正係数を用いて実際に投射すべき画像を補正するようにしたが、スクリーンとプロジェクターＰＪの配置が固定的であるような近接投射型のプロジェクションシステムにおいては、プロジェクションシステムの構築時に上記した各実施形態のいずれか、あるいはそれらを組み合わせることによって算出された補正係数を記憶媒体に記憶させておき、その記憶媒体に記憶された補正係数を用いて実際に投射すべき画像を補正するようにしてもよい。
【０１１７】
（４）上記した各実施形態では、撮像装置３００はプロジェクターとは別の構成要素として用意されたものを用いた場合を例示したが、プロジェクターＰＪに撮像装置が備えられている場合には、その撮像装置を利用することも可能である。
【０１１８】
（５）上記した各実施形態においては、画像処理装置２００は、プロジェクターＰＪに組み込まれている例について説明したが、画像処理装置２００は、プロジェクターＰＪとは別の構成要素としてもよい。たとえば、パーソナルコンピューターなどに画像処理装置２００としての機能を組み込むことも可能である。
【０１１９】
（６）実施形態３に係るプロジェクションシステムにおいては、各特徴点において画素値を取得して、取得した画素値に基づいて補正係数を求める場合を例示したが、プロジェクターによって投射されている画像の種類によっては、画素値以外の情報を取得して補正係数を算出することもできる。例えば、プロジェクターＰＪによって投射されている画像が、各特徴点間の距離を適切に求めることができるような画像であれば、実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいて説明したように、特徴点密度を求めて、該特徴点密度に基づいて補正係数を求めることも可能である。
【０１２０】
（７）各実施形態において説明した特徴点画素は、離散的に配置された点として説明したが、縦方向及び横方向に格子状に描かれたものであってもよく、この場合は、格子状の各交点を特徴点とすればよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１００・・・プロジェクター、２００・・・画像処理装置、２３０・・・画像補正装置、２３１・・・補正係数取得用画像生成部、２３２・・・画像解析部、２３３・・・補正係数取得部、２３４・・・画像補正処理部、３００・・・撮像装置、Ｐ１１，Ｐ１２，Ｐ２１，Ｐ２２，・・・特徴点
【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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