【手続補正書】
【提出日】令和3年7月27日(2021.7.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の色光を発する固体光源と、
前記固体光源が発する前記第１の色光を蛍光体に当てることで所定色の色光を得て、得られた前記所定色の色光を分光することで前記所定色の色光を第２の色光と第３の色光とに分離する光源光学系と、
前記第１の色光、前記第２の色光及び前記第３の色光を変調する光変調部と、
前記光変調部により変調された前記第１の色光、前記第２の色光及び前記第３の色光を合成した画像光を投射面に投射する投射部と、
前記画像光が前記投射面に結像した画像の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定する測定部と、
前記測定部が測定した前記第１表色系の色の第１測定値を前記第２表色系の色に変換した変換値と、前記測定部が測定した前記第２表色系を構成する少なくとも１の色の第２測定値とに基づき、補正パラメーターを生成する補正パラメーター生成部と、を備え、
前記測定部は、前記第１の色光の波長域において、前記第１の色光のスペクトル特性に対応した透過率特性を有する光学フィルターを備える、プロジェクター。
【請求項２】
前記光学フィルターは、前記測定部の分光感度特性のうち、前記第１の色光の波長域における、前記第１表色系を構成する色に関する分光感度特性を、前記第２表色系を構成する色の等色関数に対応させる透過率特性を有する、請求項１記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記光学フィルターは、第１光学フィルター及び第２光学フィルターを備え、
前記第２光学フィルターは、前記第１の色光の波長域で透過率がピークを示す透過率特性を有し、
前記第１光学フィルターは、前記第２光学フィルターの透過率特性と組み合わされて、前記第１の色光の波長域において、前記第１表色系を構成する色に関する分光感度特性を、前記第２表色系を構成する色の等色関数に対応させる透過率特性を有する、請求項１又は２記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記第１光学フィルターは、前記第１の色光の波長域よりも長波長の領域において前記第２の色光及び前記第３の色光を透過させる透過率特性を有する、請求項３記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記第１光学フィルターは、前記第１の色光の波長域よりも長波長の領域の透過率が、前記第１の色光の波長域の透過率よりも低い、請求項３又は４記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記測定部は、受光素子を備え、
前記光学フィルターは、前記第２の色光の波長域で透過率がピークを示す透過率特性の第３光学フィルターと、前記第３の色光の波長域で透過率がピークを示す透過率特性の第４光学フィルターと、を備え、
前記第２光学フィルター、前記第３光学フィルター及び前記第４光学フィルターは、前記受光素子を構成する画素のいずれかに対応付けて配置される、請求項３から５のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記第１光学フィルターは、前記受光素子を構成する画素の各々に対応付けて配置される、請求項６記載のプロジェクター。
【請求項８】
前記第１表色系はＲＧＢ表色系であり、前記第２表色系はＸＹＺ表色系であり、
前記測定部は、前記ＲＧＢ表色系を構成するＲ、Ｇ、及び前記ＸＹＺ表色系を構成するＺの各色の測定値を出力する、請求項１から７のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【請求項９】
第１の色光を発する固体光源と、
前記固体光源が発する前記第１の色光を蛍光体に当てることで所定色の色光を得て、得られた前記所定色の色光を分光することで前記所定色の色光を第２の色光と第３の色光とに分離する光源光学系と、
前記第１の色光、前記第２の色光及び前記第３の色光を変調する光変調部と、
前記光変調部により変調された前記第１の色光、前記第２の色光及び前記第３の色光を合成した画像光を投射面に投射する投射部と、を備えるプロジェクターと、
前記画像光が前記投射面に結像した画像の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定する測定部と、
前記測定部が測定した前記第１表色系の色の第１測定値を前記第２表色系の色に変換した変換値と、前記測定部が測定した前記第２表色系を構成する少なくとも１の色の第２測定値とに基づき、補正パラメーターを生成する補正パラメーター生成装置と、を備え、
前記測定部は、前記第１の色光の波長域において、前記第１の色光のスペクトル特性に対応した透過率特性を有する光学フィルターを備える、色補正システム。
【請求項１０】
固体光源が発する第１の色光と、前記第１の色光を基に得られる第２の色光と、第３の色光とをそれぞれ変調し、合成した画像光を投射面に投射するプロジェクターの制御方法であって、
前記画像光が前記投射面に結像した画像の色を、第１表色系を構成する複数の色、及び第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定部で測定する測定ステップと、
測定された前記第１表色系の色の第１測定値を前記第２表色系の色に変換した変換値と、前記測定部が測定した前記第２表色系を構成する少なくとも１の色の第２測定値とに基づき、補正パラメーターを生成する生成ステップと、を有し、
前記測定ステップは、前記第１の色光の波長域において、前記第１の色光のスペクトル特性に対応した透過率特性を有する光学フィルターを備える前記測定部により、前記第２表色系を構成する少なくとも１の色について測定する、プロジェクターの制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
Ｚフィルター２１１は、受光素子２２３の受光特性を変更する光学フィルターである。Ｚフィルター２１１は、予め設定された波長域において、撮像部２２０の分光透過率特性を人の目の特性に近づける特性を有している。具体的には、Ｚフィルター２１１の分光透過率は、カラーフィルター２２２の分光透過率との積により等色関数ｚ（λ）の分光透過率特性となるように調整されている。つまり、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を透過した色光の分光透過率が、等色関数ｚ（λ）の分光感度に一致するようにＺフィルター２１１の分光透過率が調整されている。従って、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を透過した色光を撮像部２２０で撮像することで、ＸＹＺ表色系の３刺激値のＺ成分であるＺ値を測定することができる。等色関数は、人間の目の分光感度分布を再現するように構成された関数であり、国際照明委員会であるＣＩＥによって規格化されている。ＣＩＥの規格では、等色関数は人間が３次元の色座標を持っていることを反映して、ｘ（λ）、ｙ（λ）及びｚ（λ）の３つの等色関数が規定されている。λは、波長を示す。また、ＸＹＺ表色系は、ＣＩＥ１９３１表色系とも呼ばれ、本発明の「第２表色系」に相当する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
図４は、測定値、変換値及び目標値を示す変数を示す。測定値、変換値及び目標値の詳細については後述する。以下、図４を参照しながらプロジェクター１００の動作を説明する。
制御部１１０のメモリー１１１には、色補正の目標値が記憶されている。プロジェクター１００の出荷前に、原色光を投射部１５０により投射して、専用の測色機により投射面１８０で結像した画像を測色して目標値を得る。原色光は、赤の単色光であるＲ光、緑の単色光であるＧ光、及び青の単色光であるＢ光である。測色機は、投射面１８０で結像した画像を測色し、ＸＹＺ表色系の三刺激値であるＸ値、Ｙ値及びＺ値を測色値として出力する。Ｒ光を測色機により測色した場合の測色値を（Ｘｒ、Ｙｒ、Ｚｒ）と表記する。Ｘ、Ｙ及びＺと共に表記した小文字「ｒ」は、Ｒ光を測色して得た測色値であることを示す。同様に、Ｇ光を測色機により測色した場合の測色値を（Ｘｇ、Ｙｇ、Ｚｇ）と表記する。Ｘ、Ｙ及びＺと共に表記した小文字「ｇ」は、Ｇ光を測色して得た測色値であることを示す。また、Ｂ光を測色機により測色した場合の測色値を（Ｘｂ、Ｙｂ、Ｚｂ）と表記する。Ｘ、Ｙ及びＺと共に表記した小文字「ｂ」は、Ｂ光を測色して得た測色値であることを示す。また、メモリー１１１に記憶された目標値を（Ｘｒ０、Ｙｒ０、Ｚｒ０）、（Ｘｇ０、Ｙｇ０、Ｚｇ０）及び（Ｘｂ０、Ｙｂ０、Ｚｂ０）と表記する。（Ｘｒ０、Ｙｒ０、Ｚｒ０）、（Ｘｇ０、Ｙｇ０、Ｚｇ０）及び（Ｘｂ０、Ｙｂ０、Ｚｂ０）を総称する場合に、目標値Ｘ０Ｙ０Ｚ０と表記する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
一般的に、撮像部２２０の分光感度と、等色関数の分光感度とは、図５に示すように一致しない場合が多い。等色関数は、人間の目の感度分布を示す関数であり、人が実際に目で見た感度に近い特性となる。このため、撮像部２２０の撮像結果に基づいて色補正を行うと、撮像部２２０の分光感度と、等色関数の分光感度とが近似していないと、人間の目で見ると好ましい補正結果にならない場合がある。このため、色補正の目標値を、ＸＹＺ表色系の３刺激値であるＸＹＺ値により設定しておき、撮像部２２０の撮像画像から得られた測定値Ｒ１Ｇ１Ｂ１をＸＹＺ値に変換する。測定値Ｒ１Ｇ１Ｂ１を変換した値を変換値Ｘ１Ｙ１Ｚ１と表記する。変換値Ｘ１Ｙ１Ｚ１と目標値Ｘ０Ｙ０Ｚ０とに基づいて補正パラメーターを生成する。これにより人間の目の感度分布に従った感度で色補正を行うことができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
図８は、Ｚフィルター２１１を備えた測定部１７７の分光感度特性を示す図である。
図８に示す一点鎖線で示す曲線３０１は、撮像部２２０の分光感度特性、すなわちＢフィルター２５５の分光透過率に対応する。また、図８に破線で示す曲線３０２は、等色関数ｚ（λ）の分光感度特性を示す。また、図８に実線で示す曲線３４０は、Ｚフィルター２１１及びＢフィルター２５５により構成された光学フィルター２４０の分光透過率を示す。Ｚフィルター２１１は、Ｂフィルター２５５と共に、Ｂ光の波長域において、青色光の透過率特性を、ＸＹＺ表色系のＺ値の透過率特性に変換するフィルターである。すなわち、光学フィルター２１１は、Ｂ光の波長域における、ＲＧＢ表色系を構成する青色に関する分光感度特性を、ＸＹＺ表色系を構成する等色関数ｚ（λ）の分光感度特性に対応させる透過率特性を有する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６９】
また、Ｚフィルター２１１の分光透過率は、カラーフィルター２２２を構成するＢフィルター２５５の分光透過率との積により等色関数ｚ（λ）の分光感度に一致又はほぼ一致するように調整されている。すなわち、Ｚフィルター２１１及びＢフィルター２５５により構成される光学フィルターの分光透過率は、等色関数ｚ（λ）の分光感度に一致又はほぼ一致する。このため、Ｚフィルター２１１及びカラーフィルター２２２を透過したＢ光を撮像部２２０で撮像した場合、撮像部２２０の分光感度は、等色関数ｚ（λ）の分光感度に一致又はほぼ一致する。従って、投射部１５０が投射する色光を測定部１７７により人間の目の感度に近い感度で測定することができ、Ｂ光の波長のばらつきの影響を受けない高精度な測定が可能になる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
光学フィルター２４０は、第１光学フィルターとしてのＺフィルター２１１と、第２光学フィルターとしてのＢフィルター２５５とを備える。
Ｂフィルター２５５は、Ｂ光の波長域で透過率がピークを示す透過率特性を有する。
Ｚフィルター２１１は、Ｂフィルター２５５の透過率特性と組み合わされて、Ｂ光の波長域において、青色に関する分光感度特性を、ＸＹＺ表色系を構成する色の等色関数ｚ（λ）の分光感度に対応させる透過率特性を有する。
従って、撮像部２２０が備えるカラーフィルター２２２のＢフィルター２５５にＺフィルター２１１を組み合わせることで、ＸＹＺ表色系の色を測定部１７７により測定することができる。