(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影面にレンズを介して映像を投写する投写部と、前記投影面を撮像するための撮像部と、を備える投写型映像表示装置に搭載される制御装置であって、
前記投写部によりスクリーン枠を検出するための所定のパターンが投写されているとき、前記撮像部により撮像された画像からスクリーン枠を検出するスクリーン枠検出部と、
前記投写部により投写領域を推定するための所定のパターンが投写されているとき、前記撮像部により撮像された画像から投写領域の外周形状を算出する投写領域推定部と、
前記スクリーン枠と前記投写領域の外周形状とが略一致するか否かを判定し、略一致するとき前記スクリーン枠が誤検出されたと判定する判定部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
投影面にレンズを介して映像を投写する投写部と、前記投影面を撮像するための撮像部と、を備える投写型映像表示装置に搭載される制御装置であって、
前記投写部によりスクリーン枠を検出するための所定のパターンが投写されているとき、前記撮像部により撮像された画像から第１のスクリーン枠を検出し、前記投写部により前記所定のパターンが縮小されて投写されているとき、前記撮像部により撮像された画像から第２のスクリーン枠を検出するスクリーン枠検出部と、
前記第１のスクリーン枠と前記第２のスクリーン枠とが略一致するか否かを判定し、両者が一致しないとき前記スクリーン枠が誤検出されたと判定する判定部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記スクリーン枠の四隅の座標と、該スクリーン枠の四隅の座標のそれぞれに対応する前記投写領域の外周形状の四隅の座標との間の距離が全ての座標の組み合わせにおいて所定値以下であるとき、前記スクリーン枠と前記投写領域の外周形状とが略一致すると判定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記スクリーン枠を構成する線分と、該スクリーン枠を構成する線分のそれぞれに対応する前記投写領域の外周形状を構成する線分との間の距離が全ての線分の組み合わせにおいて所定値以下であるとき、前記スクリーン枠と前記投写領域の外周形状とが略一致すると判定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項５】
前記判定部は、前記第１スクリーン枠の四隅の座標と、該第１スクリーン枠の四隅の座標のそれぞれに対応する前記第２スクリーン枠の四隅の座標との間の距離が全ての座標の組み合わせにおいて所定値以下であるとき、前記第１スクリーン枠と前記第２スクリーン枠とが略一致すると判定することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記判定部は、前記第１スクリーン枠を構成する線分と、該第１スクリーン枠を構成する線分のそれぞれに対応する前記第２スクリーン枠を構成する線分との間の距離が全ての線分の組み合わせにおいて所定値以下であるとき、前記第１スクリーン枠と前記第２スクリーン枠とが略一致すると判定することを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項７】
前記スクリーン枠が誤検出されたと判定されたとき、台形歪み補正としてキーストーン補正を実行し、それ以外のときは前記スクリーン枠または前記第１スクリーン枠に前記投写領域を合わせるフィッティング補正を実行する補正部をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の制御装置。
【請求項８】
投影面にレンズを介して映像を投写する投写部と、
前記投影面を撮像するための撮像部と、
請求項１ないし７のいずれかに記載の制御装置と、
を備えることを特徴とする投写型映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投写型映像表示装置における台形歪み補正技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラを搭載した投写型映像表示装置（以下適宜、プロジェクタと表記する）が実用化されている。カメラを搭載したプロジェクタのなかには、投写されたテストパターンをそのカメラで撮像し、撮像された画像をもとにオートフォーカス調整を行う、いわゆるイージーセッティング機能を備えているものもある。
【０００３】
プロジェクタを用いて投影面に画像を投写させるとき、プロジェクタとスクリーンとの相対的な角度によって、スクリーンに投写表示される画像に台形歪みが生ずることがある。このような場合、台形歪みを補正することが好ましい。投影面がスクリーンの場合には、スクリーンの四隅または四辺を検出し、投写画像をスクリーンにフィットするように画像を補正する。これに対し、投影面が単なる壁面の場合には、投写画像をフィットさせる目標が存在しないので、キーストーン補正を行う必要がある。
【０００４】
特許文献１には、投影された画像の台形歪みなどを修正する画像プロジェクタが開示されている。このプロジェクタは、投影されたキーストーン画像をイメージングデバイスで撮影し、これに基づいてキーストーン補正を実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４４９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スクリーンにフィットさせる画像補正（以下「フィッティング補正」という）を行うか、あるいはキーストーン補正を行うかの判断は、カメラにより撮像された画像内でスクリーン枠が検出されるか否かに基づいて行われる。しかしながら、投写型映像表示装置から壁面に画像を投写した場合、投写画像の外周をスクリーン枠と誤検出し、フィッティング補正を選択してしまうことがある。
【０００７】
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、投写型映像表示装置で壁面に画像を投写するとき、投写画像の外周をスクリーン枠と誤検出することを防止する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は、投影面にレンズを介して映像を投写する投写部と、前記投影面を撮像するための撮像部と、を備える投写型映像表示装置に搭載される制御装置である。この装置は、投写部によりスクリーン枠を検出するための所定のパターンが投写されているとき、撮像部により撮像された画像からスクリーン枠を検出するスクリーン枠検出部と、投写部により投写領域を推定するための所定のパターンが投写されているとき、撮像部により撮像された画像から投写領域の外周形状を算出する投写領域推定部と、スクリーン枠と投写領域の外周形状とが略一致するか否かを判定し、略一致するとき、スクリーン枠が誤検出されたと判定する判定部と、を備える。
【０００９】
本発明の別の態様は、投写型映像表示装置である。この装置は、投影面にレンズを介して映像を投写する投写部と、投影面を撮像するための撮像部と、上述した制御装置と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、投写型映像表示装置で壁面に画像を投写するとき、投写画像の外周をスクリーン枠と誤検出することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る投写型映像表示装置と、スクリーンとの位置関係を示す図である。
【図２】一実施形態に係る投写型映像表示装置の構成を示す図である。
【図３】一実施形態に係る台形歪み補正のフローチャートである。
【図４】別の実施形態に係る台形歪み補正のフローチャートである。
【図５】さらに別の実施形態に係る台形歪み補正のフローチャートである。
【図６】判定部によるスクリーン枠誤検出の判定方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係る投写型映像表示装置２００と、投影面３００との位置関係を示す図である。実施の形態に係る投写型映像表示装置２００は、投影面３００方向を撮影するための撮像部３０を備える。撮像部３０は、その光軸中心と、投写型映像表示装置２００から投写される投写光の光軸中心とが例えば平行な関係になるよう、設置される。図１では、投影面３００が投写型映像表示装置２００に対して正対せずに、右側が奧に傾いている。
【００１３】
図２は、投写型映像表示装置２００の構成を示す図である。投写型映像表示装置２００は、投写部１０、レンズ駆動部２０、撮像部３０および制御部１００を備える。制御部１００は、スクリーン枠検出部４０、投写領域推定部５０、判定部６０、補正部７０、画像メモリ８２、映像信号設定部８４、駆動信号設定部８６およびオートフォーカス調整部９０を備える。
【００１４】
制御部１００の構成は、ハードウェア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウェア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックがハードウェアのみ、ソフトウェアのみ、またはそれらの組み合わせによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００１５】
投写部１０は、投影面３００に映像を投写する。投写部１０は、光源１１、光変調部１２およびフォーカスレンズ１３を含む。光源１１には、フィラメント型の電極構造を有するハロゲンランプ、アーク放電を発生させる電極構造を有するメタルハライドランプ、キセノンショートアークランプ、高圧型の水銀ランプ、ＬＥＤランプなどを採用することができる。
【００１６】
光変調部１２は、映像信号設定部８４から設定される映像信号に応じて、光源１１から入射される光を変調する。例えば、光変調部１２にはＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を採用することができる。ＤＭＤは、画素数に対応した複数のマイクロミラーを備え、各マイクロミラーの向きが各画素信号に応じて制御されることにより、所望の映像光を生成する。
【００１７】
フォーカスレンズ１３は、光変調部１２から入射される光の焦点位置を調整する。フォーカスレンズ１３は、レンズ駆動部２０によりそのレンズ位置が光軸上で移動される。光変調部１２により生成された映像光は、フォーカスレンズ１３を介して、投影面３００に投写される。
【００１８】
レンズ駆動部２０は、駆動信号設定部８６から設定される駆動信号に応じて、フォーカスレンズ１３の位置を移動させる。レンズ駆動部２０には、ステッピングモータ、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、ピエゾ素子などを採用することができる。
【００１９】
撮像部３０は、投影面３００および投影面３００に投影された投影画像を、主な被写体として、撮像する。撮像部３０は、固体撮像素子３１および信号処理回路３２を含む。固体撮像素子３１には、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサやＣＣＤ（Charge Coupled Devices）イメージセンサなどを採用することができる。信号処理回路３２は、固体撮像素子３１から出力される信号に対して、Ａ／Ｄ変換や、ＲＧＢフォーマットからＹＵＶフォーマットへの変換などの各種信号処理を施し、制御部１００に出力する。
【００２０】
スクリーン枠検出部４０は、撮像部３０により撮像された画像内に写ったスクリーンの枠を検出する。より具体的には、スクリーン枠検出部４０は、撮像画像内のエッジを抽出することにより、当該撮像画像内に写ったスクリーンの四辺（上辺、下辺、左辺および右辺）の位置を検出する。検出されたスクリーン枠は、例えば、四隅の頂点座標で特定される。投影面３００がスクリーンである場合、スクリーン枠検出部４０によりスクリーン枠が正しく検出されることが多い。しかし、投影面３００が単なる壁面である場合、スクリーン枠検出部４０は、壁面に投写された画像の外周をスクリーン枠と誤検出してしまう場合がある。
【００２１】
投写領域推定部５０は、撮像部３０により撮像された画像内に写された特定パターンに基づき、プロジェクタの投写領域の形状を推定する。映像信号設定部８４は、画像メモリ８２から投写領域推定用の特定パターンを読み出し、投写部１０に投写させる。特定パターンは、例えば菱形等の図形で形成される。投写領域推定部５０は、撮像画像から特定パターンを検出し、この特定パターンの大きさおよび形状から、プロジェクタによる投写領域の外周形状を算出することができる。
【００２２】
判定部６０は、スクリーン枠検出部４０から検出されたスクリーン枠を、投写領域推定部５０から推定された投写領域の外周形状をそれぞれ取得する。そして、両者の形状が略一致しているか否かを判定する。例えば、スクリーン枠と投写領域とがともに一般的な四辺形であれば、スクリーン枠の四隅の座標と投写領域の四隅の座標との間の距離が所定値（例えば１ｃｍ）であるか否かを判定する。または、スクリーン枠および投写領域の四辺の線分同士の間の距離が所定値（例えば１ｃｍ）以下であるか否かを判定する。そして、四隅の座標または四辺の線分間の距離が全て所定値以下であれば、スクリーン枠と投写領域の外周とが略一致すると判定する。四隅の座標または四辺の線分間の距離のいずれか一つでも所定値より大きければ、スクリーン枠と投写領域の外周とが略一致しないと判定する。
【００２３】
スクリーン枠と投写領域の外周が略一致する場合、判定部６０は、プロジェクタによる投写画像の外周がスクリーン枠と誤検出されていると判定する。スクリーン枠と投写領域が略一致しない場合、判定部６０は、スクリーン枠が正しく検出されていると判定する。
【００２４】
なお、略一致するか否かの判定は、投写型映像表示装置および撮像部の解像度により決定される理論的な誤差、投写型映像表示装置の仕様、人間のずれに対する許容範囲などの、複数のパラメータに基づき、判定条件を調整することが好ましい。一例として、投写型映像表示装置の表示解像度に対して撮像部の解像度が低い場合、例えば表示解像度がＸＧＡであるのに対し撮像解像度がＶＧＡであるような場合は、スクリーン枠と投写領域とが表示上は数画素分ずれていても、撮像画像内ではほとんどずれていないように見える。反対に、投写型映像表示装置の表示解像度に対して撮像部の解像度が高い場合、撮像画像内でのずれが微小でも、解像度の都合上、投影面上でのずれを修正できないことがある。このようなことを考慮して、略一致の判定条件を設定するとよい。
【００２５】
補正部７０は、判定部６０による判定結果に応じて、フィッティング補正またはキーストーン補正のいずれかの台形歪み補正を実行する。
【００２６】
判定部６０によってスクリーン枠が誤検出されていると判定された場合、補正部７０はキーストーン補正を実施する。すなわち、映像信号設定部８４は、画像メモリ８２から台形歪み調整用のテストパターンを読み出し、投写部１０に投写させる。当該テストパターンは、例えば、四角形（正方形、長方形、平行四辺形、菱形など）で形成される。撮像部３０は、投影面３００に投影されたテストパターンを撮像する。補正部７０は、撮像画像に写ったテストパターンの形状をもとに台形歪みを検出し、その台形歪みがキャンセルされるよう、映像信号設定部８４に設定すべき映像信号を補正する。映像信号設定部８４は、補正部７０から供給される台形歪み補正後の映像信号を光変調部１２に設定する。
【００２７】
判定部６０によってスクリーン枠が正しく検出されていると判定された場合、補正部７０はフィッティング補正を実施する。すなわち、投写領域の外周の四隅の座標をスクリーン枠の四隅の座標に一致させるような画像変換を、映像信号設定部８４に設定すべき映像信号に対して実行する。映像信号設定部８４は、補正部７０から供給される台形歪み補正後の映像信号を光変調部１２に設定する。なお、補正部７０は、投写領域の外周の四隅の座標をスクリーン枠の四隅の座標に一致させるような画像変換をする代わりに、投写画像が４：３や１６：９などの所定のアスペクト比になるように画像変換を実行してもよい。
【００２８】
なお、フィッティング補正およびキーストーン補正のいずれも周知であるため、本明細書ではこれ以上の詳細な説明を省略する。
【００２９】
オートフォーカス調整部９０は、例えばコントラスト検出法等の周知の手法を用いて、フォーカスを合わせる。投写型映像表示装置２００の起動時や、ユーザ操作によりオートフォーカス調整が指示されたとき、映像信号設定部８４は、画像メモリ８２からオートフォーカス調整用のテストパターンを読み出し、投写部１０に投写させる。当該テストパターンは、例えば、ストライプパターンやチェッカーフラグパターンで形成される。撮像部３０は、投影面３００に投影されたテストパターンを撮像する。
【００３０】
オートフォーカス調整部９０は、複数のレンズ位置にて、撮像部３０によりそれぞれ撮像された複数の画像内における、スクリーン枠検出部４０により設定された検出領域の鮮明度をもとに、レンズの位置を決定する。以下、オートフォーカス調整部９０の構成をより具体的に説明する。
【００３１】
オートフォーカス調整部９０は、ハイパスフィルタ、積算部およびレンズ位置決定部（図示せず）を含む。ハイパスフィルタは、上記検出領域内の画像信号の、所定の閾値を超える高周波成分を抽出して、その抽出した高周波成分を積算部に供給する。ハイパスフィルタは、水平方向に高周波成分を抽出してもよいし、水平方向および垂直方向の両方向に高周波成分を抽出してもよい。
【００３２】
積算部は、それぞれのレンズ位置にて、ハイパスフィルタにより抽出された高周波成分を積算し、レンズ位置決定部に供給する。なお、ハイパスフィルタにより水平方向および垂直方向の両方向に高周波成分が抽出されている場合、積算部は、両者の高周波成分を合算する。レンズ位置決定部は、積算部から供給される複数の積算値のうち、最大積算値が検出されたフォーカスレンズの位置を、合焦位置に決定する。
【００３３】
オートフォーカス機能が有効化されると、オートフォーカス調整部９０は、映像信号設定部８４にテストパターンの投写を指示するとともに、フォーカスレンズ１３をニア側からファー側へまたはファー側からニア側へ、所定のステップ幅で順次、移動させるための制御信号を駆動信号設定部８６に設定する。映像信号設定部８４は、当該テストパターンの映像信号を光変調部１２に設定し、駆動信号設定部８６は、上記制御信号に応じた駆動信号をレンズ駆動部２０に設定する。
【００３４】
オートフォーカス調整部９０は、フォーカスレンズ１３の各レンズ位置において撮像された、テストパターンに含まれるシャープネス（上記積算値を用いることができる）を算出する。このシャープネスは、フォーカスレンズ１３が合焦位置に近づくにつれ、上昇する。その上昇がピークをうち、下降に転換したとき、オートフォーカス調整部９０は、その一つ前のレンズ位置を合焦位置に決定する。
【００３５】
画像メモリ８２は、投影面３００に投写すべき画像データを保持する。当該画像データは、図示しない外部インタフェースを介して、ＰＣなどから供給される。本実施の形態では、オートフォーカス調整時に投写されるテストパターンも保持する。映像信号設定部８４は、画像メモリ８２に保持される画像データに基づく映像信号を光変調部１２に設定する。駆動信号設定部８６は、フォーカスレンズ１３を、オートフォーカス調整部９０から指示されるレンズ位置に移動させるための駆動信号をレンズ駆動部２０に設定する。
【００３６】
図３は、本発明の一実施形態に係る台形歪み補正のフローチャートである。
まず、投写部１０により、ユーザに対して投写型映像表示装置２００のズームレンズをワイド側に移動するように促すメッセージがＯＳＤ（オン・スクリーン・ディスプレイ）表示される（Ｓ１０）。ユーザは、これに応じてズームレンズをワイド側に移動する（Ｓ１２）。これは、投写型映像表示装置２００の解像度を最大限に活用するために行われるが、Ｓ１０およびＳ１２は省略されてもよい。また、ズームレンズがモータ駆動であってワイド側に自動で移動できる場合は、Ｓ１０、Ｓ１２は不要である。
【００３７】
続いて、投写部１０により、スクリーン枠検出用の特定パターン、例えば全面白色の画像が投影面３００に投写表示される（Ｓ１４）。撮像部３０は、投写された画像を撮像する（Ｓ１６）。スクリーン枠検出部４０は、撮像画像からスクリーン枠を検出する（Ｓ１８）。
【００３８】
スクリーン枠の検出後、投写部１０により、ユーザに対してフォーカスを調整するように促すメッセージがＯＳＤ表示され（Ｓ２０）、フォーカス調整用の特定パターンが投影面３００に投写表示される（Ｓ２２）。ユーザは、投写表示されたフォーカス調整用の特定パターンを見ながら、フォーカスを調整する（Ｓ２４）。なお、フォーカスレンズ１３をレンズ駆動部２０によって自動で調整できる場合は、Ｓ２０−Ｓ２４は不要である。
【００３９】
続いて、投写部１０により投写領域推定用の特定パターンが投影面３００に投写表示される（Ｓ２６）。撮像部３０が投影面３００を撮像し、投写領域推定部５０は撮像画像に基づき投写領域の外周形状を推定する（Ｓ２８）。
【００４０】
判定部６０は、Ｓ１８で検出されたスクリーン枠と、Ｓ２８で推定された投写領域の外周形状との差が略一致するか否かを判定する（Ｓ３０）。スクリーン枠と投写領域とが一致しない場合（Ｓ３０のＮ）、判定部６０はスクリーン枠は適切に検出されていると判定し、フィッティング補正を選択する（Ｓ３２）。補正部７０は、Ｓ２８における投写領域の推定結果を参照して、フィッティング補正に必要な情報、例えば投写領域の四隅の座標等を取得する（Ｓ３４）。スクリーン枠と投写領域とが一致する場合（Ｓ３０のＹ）、判定部６０はスクリーン枠が誤検出されていると判定し、キーストーン補正を選択する（Ｓ４２）。補正部７０は、Ｓ２８で撮像された投写領域推定用の特定パターンから、キーストーン補正に必要な情報を取得する（Ｓ４４）。例えば、特定パターン中の特徴点を検出して、水平方向および垂直方向の傾きを取得する。
【００４１】
補正部７０は、取得した情報に基づき、フィッティング補正またはキーストーン補正のいずれかを実行する（Ｓ３６）。その後、フィッティング補正とキーストーン補正のいずれを選択して実行したかの情報が投写部１０により投影面３００に投写表示される（Ｓ３８）。さらに、各補正処理に対応した調整インジケータをＯＳＤ表示して、ユーザにさらなる微調整を行わせるようにしてもよい（Ｓ４０）。例えば、フィッティング補正が実行された場合は、台形の四隅の位置を微調整するためのボタンを表示してもよい。キーストーン補正が実行された場合は、投写領域推定用の特定パターンの水平方向および垂直方向の長さを微調整するためのボタンを表示してもよい。ユーザは、ＯＳＤ表示されたこれらのボタンをレーザポインタやマウス等のデバイスを用いてクリックすることで、微調整を行うことができる。
【００４２】
図３のフローチャートにしたがったとしても、スクリーン枠誤検出の判定がうまくいかない場合がある。例えば、投影面３００が壁面でなくスクリーンであったとしても、偶然スクリーン枠と投写領域とがほぼ一致した場合には、スクリーン枠が誤検出されていると判定され、キーストーン補正が実行される可能性がある。
【００４３】
図４は、上記の可能性に配慮した、本発明の別の実施形態に係る台形歪み補正のフローチャートである。
Ｓ５０およびＳ５２は、図３の実施形態におけるＳ１０−Ｓ１２と同様である。続いて、まず、投写部１０により、スクリーン枠検出用の特定パターン、例えば全面白色の画像が投影面３００に投写表示される（Ｓ５４）。撮像部３０は、投写された画像を撮像する（Ｓ５６）。スクリーン枠検出部４０は、撮像画像からスクリーン枠（以下、「第１スクリーン枠」という）を検出する（Ｓ５８）。
【００４４】
次に、投写部１０により、Ｓ５４で用いたスクリーン枠検出用の特定パターンが縮小されて投影面３００に投写表示される（Ｓ６０）。撮像部３０は、投写された画像を撮像する（Ｓ６２）。スクリーン枠検出部４０は、撮像画像から再びスクリーン枠（以下、「第２スクリーン枠」という）を検出する（Ｓ６４）。
【００４５】
なお、Ｓ６０において、スクリーン枠検出用の特定パターンを縮小する代わりに拡大して投影面３００に投写表示してもよい。この場合、Ｓ５０−Ｓ５２におけるズームレンズをワイド側に移動させる処理は不要になる。このような特定パターンの拡大・縮小は、元の特定パターンに対してパーセント表示で指定されてもよいし（例えば、マイナス２０％など）、画素数で指定されてもよい（例えば、６４０画素に相当する大きさまで縮小など）。さらに、このような特定パターンの拡大・縮小は、映像信号に対するソフトウェア処理で行われてもよいし、光学ズームレンズの操作によって実施されてもよい。光学ズームレンズの操作は、Ｓ５４とＳ６０のいずれか一方、または両方で行われてもよい。光学ズームレンズの操作とソフトウェア処理とを組み合わせて、特定パターンの拡大・縮小を実現してもよい。
【００４６】
判定部６０は、Ｓ５８で検出された第１スクリーン枠と、Ｓ６４で検出された第２スクリーン枠の外周形状とが略一致するか否かを判定する（Ｓ６６）。第１スクリーン枠と第２スクリーン枠が略一致する場合（Ｓ６６のＹ）、判定部６０はスクリーン枠が適切に検出されていると判定し、フィッティング補正を選択する（Ｓ６８）。このとき、投写領域のフィッティングの対象は、第１スクリーン枠となる。第１スクリーン枠と第２スクリーン枠とが一致しない場合（Ｓ６６のＮ）、判定部６０はスクリーン枠が誤検出されていると判定し、キーストーン補正を選択する（Ｓ８８）。
【００４７】
なお、Ｓ６６の判定は、例えば、第１スクリーン枠の四隅の座標と第２スクリーン枠の四隅の座標とが所定値以下であるか否かを判定するか、または、第１スクリーン枠および第２スクリーン枠の四辺の線分同士の間の距離が所定値（例えば１ｃｍ）以下であるか否かを判定すればよい。そして、四隅の座標または四辺の線分間の距離が全て所定値以下であれば、第１スクリーン枠と第２スクリーン枠とが略一致すると判定する。四隅の座標または四辺の線分間の距離のいずれか一つでも所定値より大きければ、第１スクリーン枠と第２スクリーン枠とが略一致しないと判定する。
【００４８】
フィッティング補正とキーストーン補正のいずれが選択された場合も、図３のＳ２０−Ｓ２４と同様に、ユーザに対してフォーカスを調整するように促すメッセージがＯＳＤ表示され（Ｓ７０、Ｓ９０）、フォーカス調整用の特定パターンが投影面３００に投写表示され（Ｓ７２、Ｓ９２）、ユーザは、投写表示されたフォーカス調整用の特定パターンを見ながら、フォーカスを調整する（Ｓ７４、Ｓ９４）。
【００４９】
その後、投写部１０により投写領域推定用の特定パターンが投影面３００に投写表示される（Ｓ７６、Ｓ９６）。撮像部３０が投影面３００を撮像し、補正部７０は、撮像された投写領域推定用の特定パターンから、フィッティング補正に必要な情報を取得するか（Ｓ７８）、またはキーストーン補正に必要な情報を取得する（Ｓ９８）。以降のＳ８０−Ｓ８４は、図３におけるＳ３６−Ｓ４０と同様である。
【００５０】
図３および図４のフローチャートで説明した実施形態を実行したとしても、特定のケースにおいてはスクリーン枠誤検出の判定がうまくいかない場合がある。例えば、図４の実施形態では、Ｓ６０においてスクリーン枠検出用の特定パターンを縮小して投写する。このため、Ｓ５４における一回目の投写では、投写領域がスクリーン枠の外側にあっても、Ｓ６０における二回目の投写では、投写領域がスクリーン枠の内側に入ってしまうことがあり得る。この場合、Ｓ６６において第１スクリーン枠と第２スクリーン枠とが不一致と判定されるため、キーストーン補正が選択されてしまうことになる。さらに、キーストーン補正が第１スクリーン枠に基づいて行われるので、補正後の投写領域がスクリーン枠をはみ出てしまうという問題もある。
【００５１】
図５は、上記の可能性に配慮した、本発明のさらに別の実施形態に係る台形歪み補正のフローチャートである。
Ｓ１００−Ｓ１３０は、図３の実施形態におけるＳ１０−Ｓ４０と同様である。Ｓ１２０の判定において、スクリーン枠と投写領域とが一致する場合（Ｓ１２０のＹ）、投写部１０により、Ｓ１０４で用いたスクリーン枠検出用の特定パターンが拡大されて投影面３００に投写表示される（Ｓ１３２）。撮像部３０は、投写された画像を撮像する（Ｓ１３４）。スクリーン枠検出部４０は、撮像画像から再びスクリーン枠（第２スクリーン枠）を検出する（Ｓ１３６）。
【００５２】
判定部６０は、Ｓ１０８で検出された第１スクリーン枠と、Ｓ１３６で検出された第２スクリーン枠の外周形状とが略一致するか否かを判定する（Ｓ１３８）。第１スクリーン枠と第２スクリーン枠とが一致しない場合（Ｓ１３８のＮ）、判定部６０はスクリーン枠が誤検出されていると判定し、キーストーン補正を選択する（Ｓ１４０）。補正部７０は、Ｓ１１６で撮像された投写領域推定用の特定パターンから、キーストーン補正に必要な情報を取得する（Ｓ１４２）。第１スクリーン枠と第２スクリーン枠が略一致する場合（Ｓ１３８のＹ）、判定部６０は、スクリーン枠と投写領域とが重なっているものと判断し、投写領域を縮小して元に戻し（Ｓ１４４）、補正処理を行わない（Ｓ１４６）。この場合、Ｓ１３０では、フィッティング補正が選択されたときと同じ調整インジケータが表示される。
【００５３】
図６（ａ）〜（ｃ）は、判定部によるスクリーン枠誤検出の判定方法を説明するための図である。
【００５４】
図６（ａ）は、図３のフローチャートにおいて、スクリーン枠検出部４０により検出されたスクリーン枠（図中に点線で示す）と、投写領域推定部５０により推定された投写領域の外周（図中に実線で示す）とがほぼ一致している様子を示す。このとき、判定部６０はスクリーン枠が誤検出されていると判定する。
【００５５】
図６（ｂ）および（ｃ）は、図４のフローチャートにおける第１スクリーン枠（図中に点線で示す）と第２スクリーン枠（図中に実線で示す）の一例を示す。図６（ｂ）のように、スクリーン枠検出用の特定パターンを通常の大きさで投写表示した場合（第１スクリーン枠）と、縮小して投写表示した場合（第２スクリーン枠）とで、検出されるスクリーン枠の大きさが変化する場合は、投写画像の外周がスクリーン枠と誤検出されていることが分かる。したがって、このときにはキーストーン補正が実行される。
【００５６】
これに対し、図６（ｃ）のように、スクリーン枠検出用の特定パターンを通常の大きさで投写表示した場合（第１スクリーン枠）と、縮小して投写表示した場合（第２スクリーン枠）とで、検出されるスクリーン枠の大きさが変わらない場合は、スクリーン枠が正しく検出されていることが分かる。したがって、このときにはフィッティング補正が実行される。
【００５７】
以上説明したように、上述の実施形態によれば、投写型映像表示装置を用いて壁面に画像を投写表示したとき、投写画像の外周をスクリーン枠と誤検出することを防止することができる。したがって、フィッティング補正とキーストーン補正とを適切に使い分けることができ、正確な台形歪み補正が実現される。
【００５８】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５９】
上述の各実施形態では、投影面３００が左右方向に傾斜することで発生する水平台形歪みと、投影面３００が上下方向に傾斜することで発生する垂直台形歪みのいずれも補正することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１０  投写部、  ３０  撮像部、  ４０  スクリーン枠検出部、  ５０  投写領域推定部、  ６０  判定部、  ７０  補正部、  ８２  画像メモリ、  ８４  映像信号設定部、  ９０  オートフォーカス調整部、  １００  制御部、  ２００  投写型映像表示装置、  ３００  投影面。
【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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