(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自機の投影画像と他の投影装置による投影画像とを組み合わせて１つの投影画像とするマルチ投影を行うことが可能であって、自機と他の投影装置とがともに所定の階調値の単色画像を投影している状態で、ユーザに、自機の投影画像の輝度を前記他の投影装置による投影画像の輝度に合わせるための操作を行わせる投影装置であって、
前記他の投影装置による投影画像が自機の投影画像の複数の辺のうちどの辺に隣接しているかをユーザに指定させる隣接位置指定手段と、
ユーザに指定された辺に沿って当該辺に平行な方向に輝度が変化する前記単色画像と同色のグラデーション画像が、前記単色画像の表示領域のうちの一部の領域に重畳表示される輝度調整画面を表示する輝度調整画面表示手段と、
前記輝度調整画面において前記グラデーション画像のいずれかの輝度を指定するユーザによる操作を受け付け、前記単色画像の表示輝度をユーザに指定された輝度に変更する輝度変更手段と
を有することを特徴とする投影装置。
【請求項２】
前記輝度調整画面表示手段は、ユーザにより前記単色画像の表示輝度を変更するための操作が行われた場合に、当該操作に応じて前記単色画像の表示輝度を変更するとともに、前記グラデーション画像のどの部分が前記変更後の単色画像の輝度と同じ輝度であるかを示す表示をすることを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
自機の投影画像と他の投影装置による投影画像とを、投影画像の一部の領域が互いに重なるように組み合わせて１つの投影画像とするエッジブレンドマルチ投影を行うことが可能であって、自機と他の投影装置とがともに所定の階調値の単色画像を投影している状態で、ユーザに、自機の投影画像の輝度を、自機の投影画像と前記他の投影装置による投影画像とが互いに重なる領域であるブレンド領域の輝度に合わせるための操作を行わせる投影装置であって、
前記ブレンド領域が自機の投影画像の複数の辺のうちどの辺に沿って位置しているかをユーザに指定させるブレンド領域位置指定手段と、
ユーザに指定された辺に沿って位置しているブレンド領域の自機の投影画像の側の辺に沿って当該辺に平行な方向に輝度が変化する前記単色画像と同色のグラデーション画像が
、前記ブレンド領域以外の前記単色画像の表示領域のうちの一部の領域に重畳表示される輝度調整画面を表示する輝度調整画面表示手段と、
前記輝度調整画面において前記グラデーション画像のいずれかの輝度を指定するユーザによる操作を受け付け、前記単色画像の表示輝度をユーザに指定された輝度に変更する輝度変更手段と
を有することを特徴とする投影装置。
【請求項４】
前記輝度調整画面表示手段は、ユーザにより前記単色画像の表示輝度を変更するための操作が行われた場合に、当該操作に応じて前記単色画像の表示輝度を変更するとともに、前記グラデーション画像のどの部分が前記変更後の単色画像の輝度と同じ輝度の部分であるか示す表示をすることを特徴とする請求項３に記載の投影装置。
【請求項５】
前記投影装置は、光源と、入力される画像データに基づき画素毎に前記光源からの光の透過率を調節する液晶パネルとを有し、前記液晶パネルを透過した光を投影する液晶プロジェクタであり、
前記輝度調整画面表示手段は、前記単色画像の階調値に対応する液晶パネルの透過率を変更することにより前記単色画像の表示輝度を変更する請求項１から４のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項６】
前記輝度調整画面表示手段は、前記単色画像の表示輝度を示す数値を表示する請求項１から５のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項７】
前記グラデーション画像は、前記変更後の単色画像の輝度と同じ輝度の部分及びその近傍の所定範囲の輝度の部分のみから構成される請求項１から６のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項８】
前記他の投影装置から前記他の投影装置の投影している単色画像の表示輝度を示す情報を取得する取得手段を有し、
前記輝度調整画面表示手段は、自機の投影する単色画像の表示輝度と前記他の投影装置の投影している単色画像の表示輝度とに基づき推定される前記ブレンド領域の表示輝度に基づき前記グラデーション画像の最も輝度が低い部分の輝度を決定する請求項３または４に記載の投影装置。
【請求項９】
投影画像の輝度を測定する測定手段を有し、
前記輝度調整画面表示手段は、前記測定手段により測定される前記ブレンド領域の表示輝度に基づき前記グラデーション画像の最も輝度が低い部分の輝度を決定する請求項３または４に記載の投影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の投影装置を用いた投影を行うことができる投影装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタにおいて、複数の投影画像をタイル状に配置することで大画面を構成する、いわゆるマルチプロジェクションシステムが知られている。その際、タイル状に配置した際の隣接する画像とのつなぎ目を目立たなくするために、各プロジェクタの表示領域の一部の輝度を下げ、オーバーラップすることで、つなぎ目を認識されにくくする、いわゆるエッジブレンド処理を施すことが行なわれている。この時、オーバーラップした領域はプロジェクタ２台分の明るさがあるためオーバーラップ以外の領域に比べて黒レベル（最低階調値（「黒」画像）の入力に対応する投影画像の輝度レベル）が高くなるという課題がある。この課題に対して、例えば特許文献１では投射光からの色度及び輝度を測定し、その測定結果に基づいて投射光を補正することで解決している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−９０６４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、投射装置に投影画像を測定するためのカメラを搭載しなくてはならないため、その分だけコストがかかってしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、複数の投影装置の投影画像の輝度レベルの調整を容易にできるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る投影装置の一つは、自機の投影画像と他の投影装置による投影画像とを組み合わせて１つの投影画像とするマルチ投影を行うことが可能であって、自機と他の投影装置とがともに所定の階調値の単色画像を投影している状態で、ユーザに、自機の投影画像の輝度を前記他の投影装置による投影画像の輝度に合わせるための操作を行わせる投影装置であって、前記他の投影装置による投影画像が自機の投影画像の複数の辺のうちどの辺に隣接しているかをユーザに指定させる隣接位置指定手段と、ユーザに指定された辺に沿って当該辺に平行な方向に輝度が変化する前記単色画像と同色のグラデーション画像が、前記単色画像の表示領域のうちの一部の領域に重畳表示される輝度調整画面を表示する輝度調整画面表示手段と、前記輝度調整画面において前記グラデーション画像のいずれかの輝度を指定するユーザによる操作を受け付け、前記単色画像の表示輝度をユーザに指定された輝度に変更する輝度変更手段とを有することを特徴とする投影装置である。
【０００７】
本発明に係る投影装置の一つは、自機の投影画像と他の投影装置による投影画像とを、投影画像の一部の領域が互いに重なるように組み合わせて１つの投影画像とするエッジブレンドマルチ投影を行うことが可能であって、自機と他の投影装置とがともに所定の階調値の単色画像を投影している状態で、ユーザに、自機の投影画像の輝度を、自機の投影画像と前記他の投影装置による投影画像とが互いに重なる領域であるブレンド領域の輝度に合わせるための操作を行わせる投影装置であって、前記ブレンド領域が自機の投影画像の複数の辺のうちどの辺に沿って位置しているかをユーザに指定させるブレンド領域位置指定手段と、ユーザに指定された辺に沿って位置しているブレンド領域の自機の投影画像の側の辺に沿って当該辺に平行な方向に輝度が変化する前記単色画像と同色のグラデーション画像が、前記ブレンド領域以外の前記単色画像の表示領域のうちの一部の領域に重畳表示される輝度調整画面を表示する輝度調整画面表示手段と、前記輝度調整画面において前記グラデーション画像のいずれかの輝度を指定するユーザによる操作を受け付け、前記単色画像の表示輝度をユーザに指定された輝度に変更する輝度変更手段とを有することを特
徴とする投影装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の投影装置の投影画像の輝度レベルの調整を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１の黒レベル補正前後のマルチ投影画像を示す図
【図２】実施例１のプロジェクタの構成図
【図３】実施例１の黒レベル補正のシーケンス図
【図４】実施例１の「黒」画像及び隣接プロジェクタ位置選択画面を示す図
【図５】実施例１の黒レベル補正の過程を示す図
【図６】実施例１の黒レベル補正完了後の「黒」画像表示を示す図
【図７】現在の階調近傍のみ表示したグラデーション画像の例を示す図
【図８】輝度レベル値を表示したグラデーション画像の例を示す図
【図９】実施例２のブレンド前後及びエッジブレンド位置調整用画像を示す図
【図１０】実施例２の黒レベル補正のシーケンス図
【図１１】実施例２のプロジェクタの黒レベル補正の過程を示す図
【図１２】実施例２のプロジェクタの黒レベル補正完了後の状態を示す図
【図１３】実施例２のプロジェクタの黒レベル補正の過程を示す図
【図１４】実施例２の黒レベル補正完了を示す図
【図１５】実施例２の黒レベル補正前後のマルチ投影画像を示す図
【図１６】実施例２の変形例に係るプロジェクタの構成図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
（実施例１）
＜プロジェクタの概要説明＞
本実施例では、投影装置の一例として、液晶プロジェクタを用いる。液晶プロジェクタには、単板式、３板式などが一般に知られているが、本発明はどちらの方式の液晶プロジェクタにも適用できる。本実施例の液晶プロジェクタは、入力される画像信号に応じて、液晶パネルの液晶素子の光の透過率を画素毎に制御して、液晶素子を透過した光源からの光をスクリーンに投射することで、画像信号に基づく画像を表示する。
【００１５】
図２はプロジェクタ１００の内部構成を示す図である。プロジェクタ１００は投射光学系１０１、液晶パネル１０２、光源１０３、光源制御部１０４、液晶駆動部１０５、光学系制御部１０６、画像ＩＦ１０７、制御部１０８、画像処理部１０９、ＲＯＭ１１０、ＲＡＭ１１１、操作部１１２から構成される。本実施例においてはプロジェクタ２００についても同様の構成及び同等の機能を有するものとする。
【００１６】
次に前述した各部について詳細に説明する。投射光学系１０１は、液晶パネル１０２の表示画像を合成してスクリーンに投射する。投射光学系１０１は、複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータを含み、レンズがアクチュエータにより駆動されることで、投影画像の拡大、縮小、焦点調整などを行うことができる。
【００１７】
液晶パネル１０２は赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の色毎に設けられる。液晶パネル１０２に入射するＲＧＢ各色の光は、ＲＧＢ各色の液晶パネル１０２の画素毎に、透過する光量が調節される。透過率はＲＧＢ各色の画像信号に応じて制御される。各色の液晶パネル１０２を透過したＲＧＢ各色の光は、プリズム（不図示）を通して再び合成され、投射光学系１０１を介して投射される。
【００１８】
光源１０３から出射された光は、ミラー（不図示）でＲＧＢ各色の光に分離され、それぞれＲＧＢ各色の液晶パネル１０２に入射する。
【００１９】
光源制御部１０４は後述する制御部１０８から送られる制御命令に基づいて、光源１０３の光量の調整、出射のＯＮ／ＯＦＦの制御等を行う。
【００２０】
液晶駆動部１０５は、入力される画像データに基づきＲＧＢ各色の液晶パネル１０２の透過率を調整する。液晶駆動部１０５は、ＲＧＢ各色の液晶パネル１０２の透過率が、入力される画像信号のＲＧＢ各色の成分の階調値に応じた透過率となるように、液晶パネル１０２を制御する。
【００２１】
光学系制御部１０６は制御部１０８から送られる制御命令に基づいて、投射光学系１０１のズーム率、シフト量、フォーカス等の様々な調整を行う。
【００２２】
画像ＩＦ１０７は、画像出力装置等と接続するためのインターフェースであり、画像信号、音声信号、各種コントロール信号の受信に使用される。画像ＩＦ１０７は、受信した画像信号を、画像処理部１０９に送信する。画像ＩＦ１０７は、アナログ画像信号を受信した場合には、受信したアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。画像ＩＦ１０７は、例えば、コンポジット端子、Ｓ端子、Ｄ端子、コンポーネント端子、アナログＲＧＢ端子、ＤＶＩ−Ｉ端子、ＤＶＩ−Ｄ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）端子等である。画像出力装置は、画像信号を出力できるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機など、どのようなものであってもよい。
【００２３】
制御部１０８は、後述するＲＯＭ１１０に格納されているプログラムに基づいて各機能部への指示、プロジェクタ１００内部の状態管理・投射モード管理等を行う。
【００２４】
画像処理部１０９は、画像ＩＦ１０７から受信した画像信号に対し画像処理を施して、液晶駆動部１０５に送信する。画像処理としては、例えば、解像度変換、フレームレート変換、形状変形、色調変換、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換処理、歪曲収差補正処理、キーストーン補正処理、エッジブレンド処理等を例示できる。画像処理部１０９は、例えば、画像処理用のマイクロプロセッサからなる。或いは、画像処理部１０９は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１０に記憶されたプログラムを制御部１０８が実行することにより上記の画像処理が行われる構成でも良い。
【００２５】
ＲＯＭ１１０はプロジェクタ１００の各機能部を制御するためのプログラムや常に保持しておくべきデータの保存等に使用される。
【００２６】
ＲＡＭ１１１は画像ＩＦ１０７より入力される画像データや、画像処理部１０９にて画像処理を行う際の画像データの一時保存、制御部１０８のワークメモリ等に使用する。
【００２７】
操作部１１２はプロジェクタ１００の筺体に備え付けられている各種操作ボタンであり、ユーザがプロジェクタ１００に各種指示を入力するためのインターフェースである。プロジェクタ１００に指示を入力するためのインターフェースとしては、筐体に備え付けられたボタンに限らず、リモコン等でも良い。
【００２８】
＜プロジェクタの基本的な動作の説明＞
次にプロジェクタ１００の基本的な動作について説明する。操作部１１２やリモコン（不図示）でユーザによる電源ＯＮの指示を受けると、制御部１０８は、電源部（不図示）からプロジェクタ１００の各部へ電源を供給するよう指示を出す。
【００２９】
画像ＩＦ１０７は、外部から画像信号が入力されているか否かを検知し、入力されていない場合は画像信号の入力が検知されるまで待機する。画像ＩＦ１０７が画像信号の入力を検知した場合、制御部１０８は画像の投射処理を実行する。投射処理が実行されると、画像ＩＦ１０７より入力された画像信号が画像処理部１０９へ送信され、画像処理部１０９にて前述した各種画像処理が施され、画像処理後の画像信号が液晶駆動部１０５へ送信される。そして、画像処理後の画像信号に基づき各色の液晶パネル１０２の透過率が制御され、各色の液晶パネル１０２を透過したＲＧＢ各色の光が合成されて投射光学系１０１から投射される。このように、本実施例のプロジェクタ１００は、外部の画像出力装置等から出力された画像信号に基づく画像の投射を行う。
【００３０】
＜マルチ投影＞
本実施例では、複数の液晶プロジェクタによるマルチ投影時のプロジェクタ間の黒レベルを均一にするための黒レベル補正を行う。
【００３１】
マルチ投影とは、複数のプロジェクタにより１つの画像（１つのフレーム画像）を投影する投影方法である。マルチ投影では、画像データを複数の部分画像のデータに分割して複数のプロジェクタに入力する。そして、複数のプロジェクタによる複数の部分画像の投影画像が投影面（スクリーン）上で繋ぎ合わされるように、複数のプロジェクタによる投影位置を調整する。これにより、複数のプロジェクタの投影画像を組み合わせて１つの投影画像が形成される。
【００３２】
図１（ａ）はプロジェクタを２台使用してマルチ投影を行なっている状態を示している。画像出力装置であるノートＰＣ７００は、画像信号をプロジェクタ１００とプロジェクタ２００それぞれに出力する。プロジェクタ１００は投影画像３００を投射し、プロジェクタ２００は投影画像４００を投射している。プロジェクタ１００及びプロジェクタ２００は、投影画像３００の右辺と投影画像４００の左辺とが投影面上で繋ぎ合わされるように台上の位置が調整されている。なお、ここでは投影画像についてキーストーン補正等の形状補正については考慮しないものとする。
【００３３】
黒レベルとは、入力される画像信号の最も低い階調値に対応する投影画像の輝度レベルである。プロジェクタの個体差や経時変化により、複数のプロジェクタに同じ階調値の画像（例えば階調値０の「黒」画像）を入力しても、プロジェクタ毎に投影画像の輝度は異なる。図１（ａ）の例では、本来同じ輝度レベルであるべき背景画像が、プロジェクタ１００の投影画像３００の方がプロジェクタ２００の投影画像４００より低輝度になっている。このような同じ階調値の入力に対する投影画像の輝度レベルにばらつきがあると、マルチ投影により合成された画像の画質が低下する。
【００３４】
「黒」画像を入力したときのプロジェクタ毎の投影画像の輝度レベルのばらつきを補正するために、本実施例では黒レベル補正を行う。黒レベル補正とは、入力階調値を液晶パネルの透過率に変換するための画像処理を補正することであって、本実施例では、「黒」画像（階調値０の均一画像）を入力したときの投影画像の輝度レベルを補正する。本実施例では、複数のプロジェクタのうち、「黒」画像を入力したときの投影画像の輝度が最も高いプロジェクタを基準として、他のプロジェクタの「黒」画像入力時の投影画像の輝度を当該基準となるプロジェクタに合わせるように黒レベル補正を行う。例えば、ある入力階調に対応する透過率の設定値を大きくする補正を行うことにより、黒レベルを高くする。本実施例は、基準となるプロジェクタと調整対象のプロジェクタの黒レベルを合わせる作業をユーザが効率的に行うことができるようなＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ
Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を表示する点に特徴がある。ＧＵＩの表示は例えばＯＳＤ（Ｏｎ
Ｓｃｒｅｅｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）により行う。
【００３５】
図３は、本実施例における黒レベル補正の処理手順を示すフローチャートである。
Ｓ１０１において、ユーザにより、黒レベル補正の実行を指示する操作がプロジェクタ１００とプロジェクタ２００各々の操作部１１２又はリモコンによりなされると、各プロジェクタの制御部１０８は、「黒」画像の表示処理を行う。「黒」画像の表示処理は、各プロジェクタのＲＯＭ１１０に記憶された「黒」画像データに対し各プロジェクタの初期設定の画像処理を行って投影することによって行われる。すなわち、制御部１０８は、「黒」画像データを画像処理部１０９に送信し、現在の設定で画像処理を実行させ、画像処理が施された「黒」画像データを液晶駆動部１０５に送信する。つまり、入力階調に対する透過率の関係として現在の設定を用いて、「黒」画像データに対応する液晶パネル１０２の透過率を算出して液晶パネル１０２へ入力する。これにより、液晶駆動部１０５が「黒」画像データに基づく画像を液晶パネル１０２に表示させ、投射光学系１０１を介して「黒」画像が投影される。これにより図４（ａ）に示すように２台のプロジェクタ１００及び２００の各々が「黒」画像を投影した状態となる。本実施例では、図４（ａ）に示すように、同じ「黒」画像データの入力に対し、プロジェクタ１００の投影画像３００の輝度はプロジェクタ２００の投影画像４００の輝度より低くなっている。
【００３６】
なお、本実施例においては、少なくとも、プロジェクタ１００の投影した「黒」画像と、プロジェクタ２００の投影した「黒」画像とが隣接するように投影させる。すなわち、プロジェクタ１００の投影する「黒」画像のプロジェクタ２００側の端部（辺）又は端部（辺）を含む領域と、プロジェクタ２００の投影する「黒」画像のプロジェクタ１００側の端部（辺）又は端部（辺）を含む領域と、が接触又は重なるようにする。
【００３７】
Ｓ１０２において、ユーザが、操作部１１２又はリモコンにより、プロジェクタ１００へ黒レベル補正の開始の指示を入力する操作を行うと、プロジェクタ１００の制御部１０８は黒レベル補正処理を開始する。なお、ここでは、図４（ａ）に示すように、プロジェクタ１００の黒レベルの方がプロジェクタ２００の黒レベルよりも低いため、プロジェクタ１００の黒レベルを調整して（高くして）プロジェクタ２００の黒レベルに合わせる。そのため、ユーザはプロジェクタ１００へ黒レベル補正処理の実行開始指示を入力する。黒レベルの高低関係が逆の場合、ユーザは、プロジェクタ２００に黒レベル補正処理の実行開始指示を入力することになる。３台以上のプロジェクタによるマルチ投影を行う場合は、最も黒レベルが高いプロジェクタに、他のプロジェクタの黒レベルを合わせるように、ユーザは、当該他のプロジェクタに対し黒レベル補正処理の実行開始指示を入力することになる。複数台のプロジェクタについて黒レベル補正処理を行う場合、１台ずつ黒レベル補正処理を実行させて良いし、複数台同時に黒レベル補正処理を実行させても良い。
【００３８】
Ｓ１０３において、プロジェクタ１００の制御部１０８は、図４（ｂ）で示す隣接プロ
ジェクタ位置選択画面を表示する。隣接プロジェクタ位置選択画面は、プロジェクタ１００の投影する「黒」画像に対し、プロジェクタ１００に隣接するプロジェクタ２００の投影する「黒」画像が隣接する位置をユーザに指定させる画面である。プロジェクタ１００の制御部１０８は、図４（ｂ）で示すように、投射する画像信号（「黒」画像）に隣接プロジェクタ位置選択画面の画像信号を重畳した画像を投射するよう制御する。ユーザは、隣接プロジェクタ位置選択画面において、プロジェクタ１００の投影画像３００に隣接する投影画像４００の位置を、投影画像３００の四辺のうち投影画像４００が隣接している辺を選択する操作を行うことで、隣接位置指定を行う。なお、隣接プロジェクタの位置は予めプロジェクタ１００に入力しておいても良いし、ノートＰＣ７００が分割画像とともに画面位置情報を送信している場合には、その画面位置情報に基づいて、隣接プロジェクタの位置を特定しても良い。すなわち、画面位置情報が「左」を示している場合には、隣接プロジェクタは投影画像の右側を投影している状況が想定されるので、画面位置情報に基づいて、隣接プロジェクタの位置を決定しても良い。
【００３９】
Ｓ１０４において、ユーザにより隣接プロジェクタ位置を示す辺（隣接辺）が選択されると、Ｓ１０５において、プロジェクタ１００の制御部１０８は、図５（ａ）で示すように、黒レベル補正を補助する輝度調整画面表示を行う。輝度調整画面は、投影画像３００のうち、Ｓ１０４でユーザにより指定された隣接辺を含む画面端部領域に、隣接辺と平行の方向に輝度が徐々に変化するグラデーション画像５００を含んで構成される。プロジェクタ１００の制御部１０８は、プロジェクタ１００（自機）の投影している「黒」画像のすべてがグラデーション画像５００により見えなくならないようにグラデーション画像５００を「黒」画像の一部の領域に重畳させる。なお、本実施例では最端部に表示する例を示しているが、間に黒画像などの別の画像が表示されていても構わない。本実施例としては、ユーザが隣接プロジェクタの黒画像を確認できるような位置であればどのような位置に表示しても構わない。例えば表示画面の中央よりも隣接プロジェクタの投影画像に近い位置に表示されればよい。すなわち、制御部１０８は、隣接プロジェクタの投影画像の位置に応じた位置に、グラデーション画像を表示するよう液晶駆動部１０５を制御している。
【００４０】
Ｓ１０６において、ユーザは、プロジェクタ２００による投影画像４００とグラデーション画像５００を見比べて、プロジェクタ１００の黒レベルを調整する。ユーザは、プロジェクタ１００の黒レベルの調整を、次のように行うことができる。ユーザが、操作部１１２又はリモコンによりプロジェクタ１００の輝度を変化させる操作をすると、制御部１０８は、投影画像３００のうちグラデーション画像５００以外の領域の「黒」画像の表示輝度を変化させるように画像処理部１０９を制御する。制御部１０８はこれにより「黒」画像の輝度変更を行う。図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、投影画像３００のうち「黒」画像の表示領域には、現在の輝度レベル（ユーザによる変更後の輝度レベル）を示す数値が重畳表示される。また、制御部１０８は、グラデーション画像５００における、現在の「黒」画像の輝度と同じ輝度の部分に白枠画像を重畳表示させる。従って、ユーザがプロジェクタ１００の輝度を変化させる操作を行うと、白枠画像がグラデーション画像５００上で上下に移動するとともに、「黒」画像の輝度が白枠画像がある部分の輝度と同じ輝度に変化する。
【００４１】
ユーザは、プロジェクタ１００の投影画像３００の「黒」画像の輝度を変化させながら、プロジェクタ２００の投影画像４００の「黒」画像の輝度と同じになったか否かを判断し、同じになるまでＳ１０６の操作を繰り返す。図５（ａ）〜図５（ｄ）は、ユーザがプロジェクタ１００の投影する「黒」画像の輝度を高輝度方向に徐々に移動させていくことにより、投影画像３００の「黒」画像の輝度レベルが０、１０、１７、２５と変化していく様子を表している。ユーザは、例えば、図５（ｄ）の輝度レベル２５の状態で、投影画像３００の「黒」画像の輝度と投影画像４００の「黒」画像の輝度とが同じになったと判
断すると、黒レベル補正値を決定する指示を入力する。黒レベル補正値とは、「黒」画像信号が入力されたときに液晶パネル１０２が現在の透過率で駆動されるように、画像処理部１０９による画像処理のパラメータを補正するための値である。黒レベル補正値の決定が指示されると（Ｓ１０７でＹｅｓ）、プロジェクタ１００の制御部１０８は、ＲＯＭ１１０へ黒レベル補正値を保存する（Ｓ１０８）。そして、プロジェクタ１００の制御部１０８は、Ｓ１０９において、輝度調整画面（「黒」画像、グラデーション画像５００、白枠、輝度レベル値等）の表示を終了する。このとき、「黒」画像の表示は終了せず、グラデーション画像５００や白枠の表示のみを消去し、グラデーション画像５００の表示領域を「黒」画像表示にしても良い。これにより、図６に示すように、２つのプロジェクタによる「黒」画像のマルチ投影画像を確認できるので、ユーザは、２つのプロジェクタの黒レベルが同じになったか否かを再度確認できる。この状態で２つのプロジェクタの黒レベルが同じでないことがわかった場合は、ユーザは上述した黒レベル補正処理を再度実行して再調整することもできる。
【００４２】
Ｓ１０９の後、プロジェクタ１００は、ノートＰＣ７００から入力される画像信号に対し、Ｓ１０８で保存された黒レベル補正値に基づく画像処理を行い、画像処理後の画像信号に基づく画像を投射する。これにより、図１（ｂ）に示すように、プロジェクタ１００による投影画像３００とプロジェクタ２００による投影画像４００との輝度レベルが均一になるので、２台のプロジェクタを用いたマルチ投影による投影画像の画質が向上する。
【００４３】
本実施例では、基準となるプロジェクタ２００の投影画像と補正対象のプロジェクタ１００の投影画像との間にグラデーション画像を表示する。これにより、ユーザは、補正対象のプロジェクタ１００の黒レベルを実際にどの程度補正すれば基準となるプロジェクタ２００の黒レベルに合わせることができるかを視覚的に確認しながら補正を行うことができる。よって、ユーザは、より容易かつ正確に黒レベル補正を行うことができる。
【００４４】
なお、本実施例ではグラデーション画像を、基準となるプロジェクタの投影画像との隣接辺に沿って隣接辺の全長にわたって表示する例を示した。しかし、図７（ａ）〜図７（ｄ）で示すように、補正対象のプロジェクタの現在の黒レベルの近傍の所定範囲の輝度だけから構成されるグラデーション画像でも良い。この場合、図７（ａ）〜図７（ｄ）に示すように、グラデーション画像の位置を輝度範囲の変化に応じて変化させても良いし、ある一定の領域（例えば隣接辺及び上辺又は下辺に接する投影画像の隅の領域）にグラデーション画像を表示するようにしても良い。
【００４５】
また、本実施例ではグレースケールでの黒レベル補正を行ったが、色成分毎に補正を行っても良い。
また、図８に示すように、グラデーション画像に輝度レベル値を表示するように示しても良い。図８の例では、グラデーション画像における輝度レベル０，５，１０，１５，・・・の部分に輝度レベル値を示すテキストを表示している。
【００４６】
また、本実施例では、画面上部から画面下部にかけて輝度が上昇するグラデーション画像を表示する例を示したが、隣接辺に沿って輝度が変化する方向はこれに限らない。また輝度の最小変化幅は小さい方がより細かく黒レベル補正ができるが、特に限定されない。グラデーションの階調数が少なければ、ユーザはいくつかの輝度のうちから最も基準プロジェクタの黒レベルに近い輝度を選択すれば良いので、簡易に補正作業を行うことができる。
【００４７】
また、本実施例では黒レベル補正をユーザが手動で行う例を説明したが、図１６（ａ）のブロック図で示すように、投影画像の輝度を測定するカメラ１１４を備え、カメラ１１４の測定値を用いて自動で黒レベル補正を行っても良い。例えば、グラデーション画像に
おける各輝度とプロジェクタ２００の投影画像４００の輝度をカメラ１１４により取得する。そして、その値を比較することで、グラデーション画像において投影画像４００の「黒」画像の輝度と同一になる輝度を判定するようにしても良い。
【００４８】
このように、本実施例の投影装置は、ユーザにより「黒レベル補正」の指示が入力されると、以下の制御を行う。まず制御部１０８は、ＲＯＭ１１０に記憶された「黒」画像を画像処理部１０９に送信し、初期値の黒レベルを適用した画像処理を施すように画像処理部１０９を制御する。そして、制御部１０８は、画像処理が施された「黒」画像を液晶駆動部１０５に送信し、「黒」画像を示す画像を投影させる。次に、制御部１０８は、黒レベル調整の指標となるグラデーション画像により構成されるＧＵＩのデータをＲＯＭ１１０から読み出し、ユーザにより隣接するプロジェクタが存在する辺として指定された辺に対応する位置情報を付加して液晶駆動部１０５に送信する。これにより、制御部１０８は、隣接するプロジェクタが存在する辺を含む端部領域にグラデーション画像を含む輝度調整画面を投影させる。そして、グラデーション画像のいずれの輝度が、現在の補正対象のプロジェクタの投影画像の「黒」画像と同じ輝度であるかを示す情報を表示させる（グラデーション画像に重畳させる白枠等）。そして、ユーザにより黒レベルの調整が行われると、グラデーション画像のいずれの部分の輝度が、調整後の「黒」画像の表示輝度と同じ輝度であるかを示す情報を表示させる。なお、このグラデーション画像は、指定された辺に平行な方向に輝度が徐々に変化するグラデーション画像である。ユーザによる「黒」画像の表示輝度を変更するための操作に応じて、制御部１０８は、「黒」画像に応じて液晶駆動部１０５に出力する透過率の値を変更することにより、「黒」画像の表示輝度を変更する。これは、入力階調を液晶パネル１０２の透過率に変換する変換関数又はテーブルを変更する（補正する）ことにより行うことができる。
【００４９】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００５０】
（実施例２）
以下、図面を参照して本発明の第２の実施例を説明する。本実施例では、２台の液晶プロジェクタでエッジブレンドマルチ投射を行う場合のプロジェクタ間の黒レベルのばらつきを補正する方法について説明する。エッジブレンドマルチ投影とは、図９（ａ）に示すように、２台のプロジェクタによる互いに隣接する投影画像の隣接する辺の近傍の領域を重ね合わせて１つの投影画像を構成する投影方法である。重ね合わされた領域６００をブレンド領域と称する。エッジブレンドマルチ投影では、図９（ｂ）に示すように、各プロジェクタの投影画像のブレンド領域に対応する部分（黒枠で示す領域３００ａ及び４００ａ）の輝度を隣接する辺に近付くほど低くする。これにより、ブレンド領域における２つのプロジェクタの重ね合わせのずれを目立ちにくくすることができる。
【００５１】
本実施例のプロジェクタの構成は、実施例１で説明したプロジェクタの構成と同じであるので、実施例１と同じ名称及び符号を用いて詳細な説明は省略する。
【００５２】
本実施例では、図１５（ａ）に示すように、画像出力装置であるノートＰＣ７００からの画像信号を分配器８００によって２台のプロジェクタ１００，２００に分配する。分配器８００は、プロジェクタ１００とプロジェクタ２００の投影画像の重畳部分（ブレンド領域６００）の画像情報を画像信号に付加してそれぞれのプロジェクタへ画像信号を送信する。なお、図１５（ａ）は黒レベル補正を行う前の投影画像であり、プロジェクタ１００の投影画像３００、プロジェクタ２００の投影画像４００、及びブレンド領域６００の黒レベルがずれている。
【００５３】
エッジブレンドマルチ投影による投影画像の黒レベルを均一にするための黒レベル補正
を行うための処理手順を図１０のフローチャートを用いて説明する。
【００５４】
Ｓ２０１において、ユーザにより、２台のプロジェクタをエッジブレンドマルチ投影モードにする指示を入力する操作が各プロジェクタの操作部１１２又はリモコンによりなされると、Ｓ２０２において、ブレンド領域位置選択画面の表示が行われる。ブレンド領域位置選択画面は、実施例１の図４（ｂ）に示す隣接プロジェクタ位置選択画面と同様に、自機の投影画像と自機に隣接するプロジェクタによる投影画像との間のブレンド領域の位置を選択するブレンド領域位置指定を行うための画面である。なお、隣接プロジェクタの位置は予めプロジェクタ１００に入力しておいても良いし、ノートＰＣ７００が分割画像とともに画面位置情報を送信している場合には、その画面位置情報に基づいて、隣接プロジェクタの位置を特定しても良い。すなわち、画面位置情報が「左」を示している場合には、隣接プロジェクタは投影画像の右側を投影している状況が想定されるので、画面位置情報に基づいて、隣接プロジェクタの位置を決定しても良い。
【００５５】
Ｓ２０３で、ユーザは、プロジェクタ１００とプロジェクタ２００の各々について、ブレンド領域位置選択画面でブレンド領域の位置を指定する操作を行う。
【００５６】
Ｓ２０４で、プロジェクタ１００及びプロジェクタ２００の各制御部１０８は、図９（ｃ）に示すようなグリッド画像を含むエッジブレンド位置調整用画像を表示する。ユーザは、表示されたグリッド画像を見ながら、２つのプロジェクタの投影画像がブレンド領域において正確に重なり合うようプロジェクタの位置を調整することができる。プロジェクタの位置調整を行った後、ユーザは各プロジェクタに位置調整完了の指示を入力するための操作を操作部１１２又はリモコンにより行う。この指示を受けてプロジェクタ１００及びプロジェクタ２００の各制御部１０８はエッジブレンド位置調整用画像を消去する。図９（ａ）は、位置調整が完了した後、２つのプロジェクタが輝度調整画面の「黒」画像を全画面表示している投影状態を示している。図９（ａ）の例では、プロジェクタ１００の投影画像３００とプロジェクタ２００の投影画像４００のブレンド領域６００は、２つのプロジェクタによる投影画像が重なっているため高輝度になっている。また、プロジェクタ１００の黒レベルはプロジェクタ２００の黒レベルより低くなっている。
【００５７】
次に、ユーザは、プロジェクタ１００及びプロジェクタ２００の黒レベルをブレンド領域６００の黒レベルに合わせる黒レベル補正を行う。ここでは、プロジェクタ１００の黒レベル補正をした後、プロジェクタ２００の黒レベル補正を行う例を説明するが、黒レベル補正を行う順番は任意である。
【００５８】
ユーザがプロジェクタ１００の黒レベル補正行うために、プロジェクタ１００の操作部１１２又はリモコンを操作して黒レベル補正処理の指示を入力すると、Ｓ２０５において、制御部１０８は、輝度調整画面の表示を行う。本実施例では、輝度調整画面として、図１１（ａ）で示すように、投影画像３００のうち、ブレンド領域以外の「黒」画像の表示領域のうちの一部の領域に、ブレンド領域６００の投影画像３００側の辺に沿ってグラデーション画像５０３を表示する。このグラデーション画像５０３は、当該辺に平行の方向に輝度が徐々に変化する。ここでは、図１１（ａ）に示すように、グラデーション画像の最も低い輝度をプロジェクタ１００の投影画像３００の最も低い輝度と同じにする。なお、本実施例においても、ユーザが隣接プロジェクタの黒画像を確認できるような位置であればどのような位置に表示しても構わない。例えば表示画面の中央よりも隣接プロジェクタの投影画像に近い位置に表示されればよい。すなわち、隣接プロジェクタの投影画像の位置に応じた位置に、グラデーション画像を表示するように液晶駆動部１０５を制御している。ただし、本実施例においては、ブレンド領域（重ね合わされた領域６００）ではない領域にグラデーション画像を表示している。
【００５９】
Ｓ２０６において、ユーザは、ブレンド領域６００とグラデーション画像５０３を見比べて、プロジェクタ１００の投影画像３００の黒レベルを調整する。ユーザは、プロジェクタ１００の黒レベルの調整を次のように行うことができる。ユーザが、操作部１１２又はリモコンを操作してプロジェクタ１００の輝度を変化させる指示を入力すると、制御部１０８は、投影画像３００のうちグラデーション画像５０３以外の領域の「黒」画像の輝度を変化させるように画像処理部１０９を制御する。図１１（ａ）〜図１１（ｅ）に示すように、投影画像３００のうち「黒」画像の表示領域には、現在の輝度レベルを示すテキストが重畳表示される。また、グラデーション画像５０３における、現在の「黒」画像の輝度と同じ輝度の部分に白枠画像が重畳表示される。従って、ユーザがプロジェクタ１００の輝度を変化させる操作を行うと、白枠画像がグラデーション画像５０３上で上下に移動するとともに、「黒」画像の輝度が白枠画像がある部分の輝度と同じ輝度に変化する。
【００６０】
ユーザは、プロジェクタ１００の投影画像３００の「黒」画像の輝度を変化させながら、ブレンド領域６００の輝度と同じになったか否かを判断し、同じになるまでＳ２０６の操作を繰り返す。図１１（ａ）〜図１１（ｅ）は、ユーザがプロジェクタ１００の投影する「黒」画像の輝度を高輝度方向に徐々に変化させていくことにより、投影画像３００の「黒」画像の輝度レベルが０，１０，１５，２０，２５と変化していく様子を示している。ユーザは、例えば、図１１（ｅ）の輝度レベル２５の状態で、投影画像３００の「黒」画像の輝度とブレンド領域６００の輝度とが同じになったと判断すると、黒レベル補正値を決定する指示を入力する（Ｓ２０７でＹｅｓ）。これを受けてプロジェクタ１００の制御部１０８は、ＲＯＭ１１０へ黒レベル補正値を保存し（Ｓ２０８）、Ｓ２０９において、図１２に示すようにグラデーション画像５０３の表示を終了する。
【００６１】
次にユーザはプロジェクタ２００を操作し投影画像４００の黒レベル補正を行う。処理フローとしては、上述したプロジェクタ１００の投影画像３００の黒レベル補正と同様である。すなわち、図１３（ａ）に示すように、投影画像４００のうち、ブレンド領域６００の投影画像４００側の辺に沿って、当該辺に平行の方向に輝度が徐々に変化するグラデーション画像５０４を表示する。図１３（ａ）に示すように、グラデーション画像５０４の最も低い輝度をプロジェクタ２００の投影画像４００の最も低い輝度と同じにする。黒レベル補正の方法はプロジェクタ１００の場合と同様で、ユーザは、プロジェクタ２００の投影画像４００の「黒」画像の輝度を、ブレンド領域６００の輝度と同じになるまで変化させる。図１３（ａ）〜図１３（ｃ）は、ユーザがプロジェクタ２００の投影する「黒」画像の輝度を高輝度方向に徐々に変化させていくことにより、投影画像４００の「黒」画像の輝度レベルが０，１０，２０と変化していく様子を示している。なお、図１３（ａ）〜図１３（ｃ）では、既にプロジェクタ１００の黒レベル調整が完了しているため、ブレンド領域６００の黒レベルと投影画像３００の黒レベルとは同じになっている。そして、ユーザは、投影画像４００の輝度とブレンド領域６００の輝度とが同じになったと判断したとき、プロジェクタ２００の黒レベル補正値を決定する指示をプロジェクタ２００に入力する。プロジェクタ２００は黒レベル補正値を決定し、ＲＯＭ１１０に保存する。以上の処理により、ブレンド領域６００の黒レベルに、プロジェクタ１００及び２００の黒レベルが合わせられ、図１４に示すように、投影画像３００、ブレンド領域６００、及び投影画像４００の黒レベルが均一になる。
【００６２】
Ｓ２０９の後、プロジェクタ１００及びプロジェクタ２００は、ノートＰＣ７００からの入力される画像信号に対し、上記の処理により決定した黒レベル補正値に基づく画像処理を行い、当該画像処理後の画像信号に基づく画像を投射する。これにより、図１５（ｂ）に示すように、プロジェクタ１００による投影画像３００、ブレンド領域６００、プロジェクタ２００による投影画像４００の輝度レベルが均一になり、高画質なエッジブレンドマルチ投影が可能になる。
【００６３】
以上のように、２台のプロジェクタの投影画像の隣接部分を重畳するエッジブレンドマルチ投影を行う場合の黒レベル補正において、ブレンド領域に隣接させてグラデーション画像を表示することで、ユーザは容易かつ正確に黒レベル補正を行うことができる。
【００６４】
また、本実施例では黒レベル補正をユーザが手動で行う例を説明したが、図１６（ａ）のブロック図で示すように、投影画像の輝度を測定するカメラ１１４を備え、カメラ１１４の測定値を用いて自動で黒レベル補正を行っても良い。例えばグラデーション画像における白枠の部分の輝度とブレンド領域の輝度とをカメラ１１４により取得し、その値を比較することで、グラデーション画像においてブレンド領域の輝度と同じになる輝度を判定するようにしても良い。
【００６５】
また、本実施例では各プロジェクタの最も低い輝度をグラデーション画像の最暗部の輝度としたが、図１６（ａ）の構成で示すようにカメラ１１４を設けてブレンド領域の輝度を自動で計測し、その輝度をグラデーション画像の最暗部の輝度としても良い。或いは、図１６（ｂ）の構成で示すように通信ＩＦ１１３を備え複数のプロジェクタ間で黒レベルを通信し、その黒レベルを足し合わせて推定したブレンド領域の輝度をグラデーション画像の最暗部の輝度としても良い。通信する情報は、例えば、画像処理部が最低階調値の入力に対して液晶駆動部に与える透過率の情報とすることができる。
【００６６】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００６７】
なお、上記各実施例では、黒レベルの補正を例に説明したが、本発明は黒レベルの補正に限定されず、種々の色及び階調値に対応する輝度を複数の投影装置で均一化する補正処理に適用できる。その場合、上記実施例の「黒」画像の代わりに、補正対象の所定の階調値の単色画像を自機及び他の投影装置がともに投影している状態で、上述の補正処理を実行すればよい。このとき、輝度調整画面は、単色画像と同色のグラデーション画像が、色又は輝度を調整するための調整画像として自機の投影画像の表示領域のうちの一部の領域に重畳表示される画像とすればよい。グラデーション画像は、色又は輝度の調整度合いに応じて調整画像上に調整度合いを示す画像の一例である。
【符号の説明】
【００６８】
１００：プロジェクタ
１０８：制御部
１１２：操作部
【図１】
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【図２】
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【図３】
0005971973.tif 000004
【図４】
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【図５】
0005971973.tif 000006
【図６】
0005971973.tif 000007
【図７】
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【図８】
0005971973.tif 000009
【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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