(57)【要約】    【課題】フレームレートの上限が個々のプロジェクタの性能の上限に制限されず、任意のフレームレートの投写画像を生成可能とする。    【解決手段】複数のプロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・からの光をスクリーン上に重畳投写可能に前記複数のプロジェクタユニットが配置されたマルチプロジェクションディスプレイであって、前記マルチプロジェクションディスプレイから投写される画像の１フレームの長さまたはフレームレートを任意に設定可能とする画像表示制御装置１をさらに有し、前記画像表示制御装置１は、前記プロジェクタユニットそれぞれの電気光学変調装置への書き込み開始タイミングをそれぞれ任意に生成可能な書き込みタイミング生成装置１３と、前記プロジェクタユニットそれぞれの光源２０からの光を前記電気光学変調装置に照射させるための光照射制御情報をそれぞれ任意に生成可能な光照射制御情報生成装置１４とを有する。【選択図】  図２
2006115259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源、該光源からの光を画像データに応じて変調する電気光学変調装置及び該電気光学変調装置で生成された光を投写する投写光学系を有する複数のプロジェクタユニットを有し、前記複数のプロジェクタユニットからの光をスクリーン上に重畳投写可能に前記複数のプロジェクタユニットが配置されたマルチプロジェクションディスプレイであって、
前記マルチプロジェクションディスプレイから投写される画像の１フレームの長さまたはフレームレートを任意に設定可能とする画像表示制御装置をさらに有し、前記画像表示制御装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれの電気光学変調装置への書き込み開始タイミングをそれぞれ任意に生成可能な書き込みタイミング生成装置と、前記プロジェクタユニットそれぞれの光源からの光を前記電気光学変調装置に照射させるための光照射制御情報をそれぞれ任意に生成可能な光照射制御情報生成装置とを有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項２】
請求項１に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記画像表示制御装置は、前記複数のプロジェクタユニットが個々に投写すべき投写画像に係る投写画像データを入力画像データから生成する投写画像データ生成装置をさらに有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項３】
請求項２に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記投写画像データ生成装置は、前記入力画像データの各フレームごとの前記入力画像データを前記複数のプロジェクタユニットに所定の順番で割り当てる機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記光照射制御情報生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれに対して与えられる光照射制御情報が１フレーム単位で順次ずれるように、前記光照射制御情報を生成する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記書き込みタイミング生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれの前記電気光学変調装置への書き込み開始タイミングが１フレーム単位で順次ずれるように、前記書き込み開始タイミングを生成する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記書き込みタイミング生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれにおいて、当該フレームに係る前記電気光学変調装置への書き込み開始タイミングを、当該プロジェクタユニットに与えられる当該フレームよりも１つ前の当該プロジェクタユニットに与えられた光照射制御情報と、当該プロジェクタユニットに与えられる当該フレームに対する光照射制御情報との間の期間に生成する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項７】
請求項６に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記書き込みタイミング生成装置は、前記プロジェクタユニットにおいて、前記電気光学変調装置の書き込み開始タイミングを、前記電気光学変調装置への書き込み期間を考慮して生成する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項８】
請求項６又は７に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記書き込みタイミング生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれの電気光学変調装置への書き込み開始タイミングを、前記電気光学変調装置への光照射が前記電気光学変調装置の光変調度が相対的に安定する安定期間に行われるように生成する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記画像表示制御装置は、前記電気光学変調装置の安定期間に関する情報を取得可能な機器情報取得手段をさらに有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記光照射制御情報生成装置は、入力画像データに係るコンテンツの内容を考慮して前記光照射制御情報を生成する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記光照射制御情報生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれからの光が同一時間帯に重複して投写される期間が所定割合以下となるように、前記プロジェクタユニットそれぞれに対する光照射制御情報をそれぞれ生成する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記光照射制御情報生成装置は、前記複数のプロジェクタユニットのすべてのプロジェクタユニットからの光が全く投写されない期間が所定割合以下となるように、前記プロジェクタユニットそれぞれに対する光照射制御情報をそれぞれ生成する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記光源は固体光源であることを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１４】
光源、該光源からの光を画像データに応じて変調する液晶装置及び該液晶装置で生成された光を投写する投写光学系を有するｎ（但し、ｎは、ｎ≧３を満たす整数）台のプロジェクタユニットを有し、前記ｎ台のプロジェクタユニットからの光をスクリーン上に重畳投写可能に前記ｎ台のプロジェクタユニットが配置されたマルチプロジェクションディスプレイであって、
前記マルチプロジェクションディスプレイから投写される画像の１フレームの長さまたはフレームレートを任意に設定可能とする画像表示制御装置をさらに有し、前記画像表示制御装置は、前記ｎ台のプロジェクタユニットをｍ（但し、ｍは、ｎ≧ｍ≧２を満たす整数）個のグループに分けた前記ｍ個のグループごとに、前記プロジェクタユニットそれぞれの前記電気光学変調装置への書き込み開始タイミングをそれぞれ任意に生成可能な書き込みタイミング生成装置と、前記ｍ個のグループごとに、前記プロジェクタユニットそれぞれの前記光源からの光を前記電気光学変調装置に照射させるための光照射制御情報をそれぞれ任意に生成可能な光照射制御情報生成装置とを有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプロジェクタユニットを用いてスクリーン上に重複投写可能とするマルチプロジェクションディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディジタル信号としての動画再生は、静止画を高速で切り替えながら表示することによってあたかも動きのある画像として表示するものである。このような表示を行う際、単位時間当たりの画像数（フレーム数）、すなわち、フレームレートは表示すべき画像によって与えられている。
【０００３】
ディジタル信号による動画再生の問題として、低フレームレートの画像では滑らかな動きの画像が得られないことが挙げられる。したがって、滑らかな動きの画像を求めるならば、フレームレートは高くする必要がある。このような滑らかな動きの画像を得るためにフレームレートを高くする技術は従来から多数提案されている（たとえば、特許文献1、特許文献２）。
【０００４】
これら特許文献１，２はいずれも与えられた画像のフレーム数を増加させることを特徴としている。特許文献１は、フレームの一部を連続して表示することで滑らかな動きの画像を実現しようとするものである。また、特許文献２は、隣接するフレームに基づいて中間フレームを生成して表示することで、滑らかな動きの画像を実現しようとするものである。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２０１１６５号公報
【特許文献２】特開２００４−２３１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１及び特許文献２は、いずれも本来の画像よりも高いフレームレートの実現を可能とするものである。
しかしながら、高フレームレートの画像を再生するには、その画像を表示する表示装置が高速に画像を切り替え可能な機能を有することが要求される。したがって、特許文献１及び特許文献２に記載される技術によって高フレームレートな画像を生成しても、表示装置側の性能によってフレームレートの上限が制限されてしまうことになる。また、フレームレートが高くなるということは単位時間当たりの情報量が増加することにつながり、この点からもフレームレートを高くすることには上限が生じる。
【０００７】
本発明は、複数のプロジェクタユニットを用いて画像を交互に投写することによって、本来の画像データを加工することなく高フレームレートの画像投写を可能とし、かつ、フレームレートの上限が個々のプロジェクタユニットの性能の上限に制限されず、任意のフレームレートの投写画像を生成可能とするマルチプロジェクションディスプレイ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】
【０００８】
（１）本発明のマルチプロジェクションディスプレイは、光源、該光源からの光を画像データに応じて変調する電気光学変調装置及び該電気光学変調装置で生成された光を投写する投写光学系を有する複数のプロジェクタユニットを有し、前記複数のプロジェクタユニットからの光をスクリーン上に重畳投写可能に前記複数のプロジェクタユニットが配置されたマルチプロジェクションディスプレイであって、前記マルチプロジェクションディスプレイから投写される画像の１フレームの長さまたはフレームレートを任意に設定可能とする画像表示制御装置をさらに有し、前記画像表示制御装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれの電気光学変調装置への書き込み開始タイミングをそれぞれ任意に生成可能な書き込みタイミング生成装置と、前記プロジェクタユニットそれぞれの光源からの光を前記電気光学変調装置に照射させるための光照射制御情報をそれぞれ任意に生成可能な光照射制御情報生成装置とを有することを特徴とする。
【０００９】
これにより、各プロジェクタユニットでは、任意のタイミングで画像データの投写が可能となる。これを利用することで、たとえば、電気光学変調装置が安定期間に達するまでの時間（応答遅れ時間という）よりも十分に短いフレーム長さを有する高フレームレートの入力画像の各フレームを複数のプロジェクタユニットで割り当てて、適切な画像表示制御を行うことで、本来の画像データを加工することなく高フレームレートの画像を投写可能とする。また、フレームレートの上限が個々のプロジェクタユニットの性能の上限に制限されず、プロジェクタユニットの数を増やすことで任意のフレームレートの生成が可能となる。さらに、個々のプロジェクタユニットが扱う画像データの情報を大幅に増加させることがないといった効果も得られる。
【００１０】
（２）前記（１）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記画像表示制御装置は、前記複数のプロジェクタユニットが個々に投写すべき投写画像に係る投写画像データを入力画像データから生成する投写画像データ生成装置をさらに有することが好ましい。
これにより、複数のプロジェクタユニットで投写すべき投写画像に係る投写画像データを各プロジェクタユニットごとに生成することができる。
【００１１】
（３）前記（２）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記投写画像データ生成装置は、前記入力画像データの各フレームごとの前記入力画像データを前記複数のプロジェクタユニットに所定の順番で割り当てる機能を有することが好ましい。
このように、入力画像データの各フレームを複数のプロジェクタユニットの各プロジェクタユニットそれぞれに所定の順番で割り当て、さらに、各プロジェクタユニットに対して適正な画像表示制御を行うことで、各プロジェクタユニットの液晶装置の応答遅れ時間よりも短いフレーム周期を有する高フレームレートの画像の投写が可能となる。
【００１２】
（４）前記（１）〜（３）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記光照射制御情報生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれに対して与えられる光照射制御情報が１フレーム単位で順次ずれるように、前記光照射制御情報を生成する機能を有することが好ましい。
このように、前記プロジェクタユニットそれぞれの電気光学変調装置に対して出力される光照射制御情報が１フレーム単位で順次ずれるように、前記光照射制御情報を生成することによって、各プロジェクタユニットが順番に入力画像データの各フレームに対応する画像を投写することができる。
【００１３】
（５）前記（１）〜（４）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記書き込みタイミング生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれの前記電気光学変調装置への書き込み開始タイミングが１フレーム単位で順次ずれるように、前記書き込み開始タイミングを生成する機能を有することが好ましい。
これにより、各プロジェクタユニットに入力画像データの各フレームに対する画像データをフレーム単位で順番に書き込むことができ、それによって、入力画像データの各フレームに対する画像データを各プロジェクタユニットからフレーム単位で順番に投写することができる。
【００１４】
（６）前記（１）〜（５）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記書き込みタイミング生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれにおいて、当該フレームに係る前記電気光学変調装置への書き込み開始タイミングを、当該プロジェクタユニットに与えられる当該フレームよりも１つ前の当該プロジェクタユニットに与えられた光照射制御情報と、当該プロジェクタユニットに与えられる当該フレームに対する光照射制御情報との間の期間に生成する機能を有することが好ましい。
これは各プロジェクタユニットがそれぞれ投写を行ったあと、次の投写の順番が来るまでに自身の電気光学変調装置への書き込みを開始するということであり、これによって、各プロジェクタユニットの電気光学変調装置が安定期間になるまでの時間を考慮した書き込みを行うことができる。
【００１５】
（７）前記（６）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記書き込みタイミング生成装置は、前記プロジェクタユニットにおいて、前記電気光学変調装置の書き込み開始タイミングを、前記電気光学変調装置への書き込み期間を考慮して生成する機能を有することが好ましい。
これは前記（６）に記載した書き込み開始タイミングの生成を行う際、各プロジェクタユニットの電気光学変調装置への書き込み期間を考慮して書き込み開始タイミングを生成するということであり、これによって、各プロジェクタユニットを順次投写状態とする際、各プロジェクタユニットの電気光学変調装置が確実に安定期間となった状態で当該プロジェクタユニットを投写状態とすることができる。
【００１６】
（８）前記（６）又は（７）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記書き込みタイミング生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれの電気光学変調装置への書き込み開始タイミングを、前記電気光学変調装置への光照射が前記電気光学変調装置の安定期間に行われるように生成する機能を有することが好ましい。
これにより、各プロジェクタユニットにおける電気光学変調装置の光変調度が相対的に安定する安定期間のみに各プロジェクタユニットで投写することができ、各プロジェクタユニットにおける電気光学変調装置が安定期間に達すまでの応答遅れ時間では、画像の投写を行わないようにすることができる。それによって、各フレームにおいて理想的な輝度での表示が可能となり、コントラストに優れた高品質な画像の表示を行うことができる。
【００１７】
（９）前記（１）〜（８）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記画像表示制御装置は、前記電気光学変調装置の安定期間に関する情報を取得可能な機器情報取得手段をさらに有することが好ましい。
これにより、個々のプロジェクタユニットの性能に応じた電気光学変調装置の安定期間に関する情報を取得することができる。
【００１８】
（１０）前記（１）〜（９）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記光照射制御情報生成装置は、入力画像データに係るコンテンツの内容を考慮して前記光照射制御情報を生成する機能を有することが好ましい。
これにより、動きの少ない画面や明るい画面を必要とする場合には、光照射期間を長くし、動きの激しい画面や切れのいい画面、コントラストが高い画面が必要な場合には、光照射期間を短くするというように、コンテンツ内容に応じた光照射制御情報を生成することが可能となる。
【００１９】
（１１）前記（１）〜（１０）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記光照射制御情報生成装置は、前記プロジェクタユニットそれぞれからの光が同一時間帯に重複して投写される期間が所定割合以下となるように、前記プロジェクタユニットそれぞれに対する光照射制御情報をそれぞれ生成する機能を有することが好ましい。
これによって、各プロジェクタユニットによって投写される１フレーム内における画像が時間的に重複することによる画像のチラツキなどを最小限に抑えることができる。
【００２０】
（１２）前記（１）〜（１１）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記光照射制御情報生成装置は、前記複数のプロジェクタユニットのすべてのプロジェクタユニットからの光が全く投写されない期間が所定割合以下となるように、前記プロジェクタユニットそれぞれに対する光照射制御情報をそれぞれ生成する機能を有することが好ましい。
これは、各プロジェクタユニットによって投写される１フレーム内における画像が途切れなく連続した画像となるということであり、これによって、より滑らかな動きの画像とすることができ、かつ、十分な光量を得ることができる。
【００２１】
（１３）前記（１）〜（１２）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記光源は固体光源であることが好ましい。
このように、光源として固体光源（発光ダイオードなど）を用いることにより、瞬時点灯・瞬時消灯が可能で、点灯の立ち上がり時における輝度ムラ・色ムラの少ない照明が可能となる。また、瞬時点灯・瞬時消灯が可能であるということは、高精度でかつ自由なタイミングでの点灯制御が可能となり、前述した光照射制御情報を、きめ細かく設定することができる。
【００２２】
（１４）本発明のマルチプロジェクションディスプレイは、光源、該光源からの光を画像データに応じて変調する液晶装置及び該液晶装置で生成された光を投写する投写光学系を有するｎ（但し、ｎは、ｎ≧３を満たす整数）台のプロジェクタユニットを有し、前記ｎ台のプロジェクタユニットからの光をスクリーン上に重畳投写可能に前記ｎ台のプロジェクタユニットが配置されたマルチプロジェクションディスプレイであって、前記マルチプロジェクションディスプレイから投写される画像の１フレームの長さまたはフレームレートを任意に設定可能とする画像表示制御装置をさらに有し、前記画像表示制御装置は、前記ｎ台のプロジェクタユニットをｍ（但し、ｍは、ｎ≧ｍ≧２を満たす整数）個のグループに分けた前記ｍ個のグループごとに、前記プロジェクタユニットそれぞれの前記電気光学変調装置への書き込み開始タイミングをそれぞれ任意に生成可能な書き込みタイミング生成装置と、前記ｍ個のグループごとに、前記プロジェクタユニットそれぞれの前記光源からの光を前記電気光学変調装置に照射させるための光照射制御情報をそれぞれ任意に生成可能な光照射制御情報生成装置とを有することを特徴とする。
【００２３】
これによって、（１）に記載のマルチプロジェクションディスプレイと同様、本来の画像データを加工することなく高フレームレートの画像を投写可能とする。また、フレームレートの上限が個々のプロジェクタユニットの性能の上限に制限されず、プロジェクタユニットの数を増やすことで任意のフレームレートの生成が可能なる。さらに、個々のプロジェクタユニットが扱う画像データの情報を大幅に増加させることがないといった効果も得られる。
【００２４】
また、（１４）のマルチプロジェクションディスプレイによれば、たとえば、各グループ（プロジェクタユニットグループという）に２台ずつのプロジェクタユニットが存在した場合、それぞれのプロジェクタユニットグループごとに生成された書き込み開始タイミング及び光照射制御情報は、それぞれ対応するプロジェクタユニットグループに送信され、それぞれのプロジェクタユニットに存在する２台のプロジェクタユニットは、送信されてきた投写画像データ、書き込み開始タイミング及び光照射制御情報に基づいた動作を行うというものである。
マルチプロジェクションディスプレイをこのような構成とすることによって、たとえば、各プロジェクタユニットグループにおいて、１台のプロジェクタユニットが故障したような場合にも投写を続けることができといった効果が得られる。
なお、この（１４）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいても、前記（２）〜（１３）に記載のマルチプロジェクションディスプレイの特徴を有することが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示す構成図である。実施形態に係るマルチプロジェクションディスプレイは、該マルチプロジェクションディスプレイから投写される画像の１フレームの長さまたはフレームレートを任意に設定可能とする画像表示制御装置１と、複数のプロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・と、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・からの投写画像を表示するスクリーンＳＣＲとを有している。
【００２６】
なお、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・は、それぞれの投写画像をスクリーンＳＣＲ上で重複投写可能に配置されている。また、この実施形態では、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・に用いられる電気光学変調装置としては、液晶表示パネル（液晶装置と呼ぶことにする）が用いられているものとする。また、この液晶装置の透過率又は反射率が安定する期間を安定期間と呼び、その安定期間に達するまでの時間を応答遅れ時間と呼ぶことにする。
図２は図１で示した画像表示制御装置１とプロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・の構成を示す図である。
【００２７】
画像表示制御装置１は、前述したように、マルチプロジェクションディスプレイから投写される画像の１フレームの長さまたはフレームレートを任意に設定可能とするものである。
【００２８】
この画像表示制御装置１は、動画データなどの表示すべき画像データを受信する画像データ受信装置１１と、画像データ受信装置１１で受信された画像データ（入力画像データと呼ぶことにする）から各プロジェクタユニットＡ，Ｂで投写すべき画像データ（これを投写画像データと呼ぶことにする）を生成する投写画像データ生成装置１２と、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・の各液晶装置２１への投写画像データの書き込み開始タイミングを各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・ごとに任意に生成可能な書き込みタイミング生成装置１３と、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・の各光源２０からの光をそれぞれの液晶装置２１に照射させるための光照射制御情報（光照射開始タイミングと光照射期間を示す情報とを有する）を各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・ごとに任意に生成可能な光照射制御情報生成装置１４と、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・の機器情報（各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・における液晶装置２１の安定期間に関する情報など）を取得する機器情報取得手段１５を有している。
また、画像表示制御装置１は、書き込みタイミング生成装置１３で生成された書き込みタイミング、光照射制御情報生成装置１４によって生成された光照射制御情報及び投写画像データ生成装置１２によって生成された各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・で投写すべき投写画像データを１つの組として、対応するプロジェクタユニットに時間同期を取りながら配信制御を行う時間同期配信装置１６と、投写画像データ生成装置１２によって生成された各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・に対する投写画像データを、対応するプロジェクタユニットに送信する投写画像データ送信装置１７と、書き込みタイミング生成装置１３で生成された書き込み開始タイミングを、対応するプロジェクタユニットに送信する書き込みタイミング送信装置１８と、光照射制御情報生成装置１４によって生成された光照射制御情報を、対応するプロジェクタユニットに送信する光照射制御情報送信装置１９とを有している。
【００２９】
投写画像データ生成装置１２は、入力画像データの各フレームを複数のプロジェクタユニットに所定の順番で割り当てる機能を有する。なお、どのフレームをどのプロジェクタユニットに割り当てるかは、入力画像データのフレームレート、使用するプロジェクタユニットぞれぞれの液晶装置の応答遅れ時間、使用するプロジェクタユニットの台数などに基づいて決定することができる。
【００３０】
また、光照射制御情報生成装置１４によって生成される光照射制御情報は、機器情報取得手段１５で得られた各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・における各液晶装置２１の安定期間に関する情報に基づいて個々のプロジェクタユニットごとに生成可能である。また、光照射制御情報は、投写すべき画像データに係るコンテンツの内容に基づいて生成することも可能である。
【００３１】
なお、機器情報取得手段１５は、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・の機器番号や型番などから各プロジェクタユニットＡ，Ｂにおける液晶装置２１の安定期間に関する情報の取得が可能であり、また、インタネットなどからの取得も可能である。また、実測によって取得することも可能である。
【００３２】
一方、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・（図２では、プロジェクタユニットＡのみについてその構成を示すが、他のプロジェクタユニットも同様の構成要素を有している）は、光源２０と、光源２０からの光を画像データに応じて変調する液晶装置２１と、液晶装置２１で生成された光をスクリーンＳＣＲ（図１参照）に投写する投写光学系２２とを有している。
また、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・は、画像表示制御装置１の投写画像データ送信装置１７から送られてきた投写画像データを受信する投写画像データ受信装置２３と、書き込みタイミング送信装置１８から送られてきた書き込み開始タイミングを受信する書き込みタイミング受信装置２４と、光照射制御情報送信装置１９から送られてきた光照射制御情報を受信する光照射制御情報受信装置２５と、投写画像データ受信装置２３で受信した投写画像データを記憶する投写画像データ記憶装置２６と、投写画像データ記憶装置２６に記憶された投写画像データを読み出して液晶装置２１に出力する投写画像データ出力装置２７と、書き込みタイミング受信装置２４で受信された書き込み開始タイミングによって液晶装置２１への投写画像データの書き込みを制御する書き込み制御装置２８と、光照射制御情報受信装置２５で受信された光照射制御情報に基づいて、光源２０の点灯・消灯制御を行う光源点灯・消灯制御装置２９とを有している。
【００３３】
次に実施形態に係るマルチプロジェクションディスプレイの動作を説明する。
図３は入力画像データの輝度の時間変化を示す図であり、各フレーム（第１フレーム、第２フレーム、・・・）において、図３（ａ）で示すような輝度Ｖｉ１、Ｖｉ２，Ｖｉ３，・・・が得られることを、ここでは理想とする。
【００３４】
なお、図３に示す入力画像データは、単位時間当たりのフレーム数（１秒当りのフレーム数とする）、すなわち、フレームレートが高い画像データであるとする。ここでは、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・の各液晶装置２１の応答遅れ時間よりも入力画像データの１フレームの長さ（フレーム長さと呼ぶことにする）が短いとする。このような高フレームレートの入力画像を個々のプロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・で投写しようとすると、個々のプロジェクタユニットＡ，Ｂ，・・・では、各液晶装置２１の安定期間に入る前に次のフレームが入力されることとなる。
【００３５】
図３（ｂ）はそれを示す図である。図３（ｂ）からもわかるように、各フレームにおいて、液晶装置２１の安定期間となるまでに次フレームが入力されてしまうので、各フレームにおいて理想とする輝度が得られないこととなる。
【００３６】
そこで、実施形態では、複数台のプロジェクタユニットを用い、入力画像データの各フレームを各プロジェクタユニットに割り当てることで、液晶装置の安定期間に入る前に次のフレームが入力されるといった問題を解決する。
以下、本発明の実施形態を具体例を参照しながら説明する。なお、以下では、３台のプロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃを用いた場合について説明する。
【００３７】
図４は図３で示した入力画像データの各フレームをプロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃに所定の順番で割り当てて、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃに対して画像表示制御を行った場合の輝度の時間変化を示す図である。この図４は、図３で示す入力画像データの第１、第４、第７フレームをプロジェクタユニットＡに割り当て、図３で示す入力画像データの第２、第５フレームをプロジェクタユニットＢに割り当て、図３で示す入力画像データの第３、第６フレームをプロジェクタユニットＣに割り当てた例である。
【００３８】
なお、どのフレームをどのプロジェクタユニットに割り当てるかは、入力画像データのフレームレート、使用するプロジェクタユニットぞれぞれの液晶装置の応答遅れ時間、使用するプロジェクタユニットの台数などに基づいて決定することができる。
【００３９】
図４（ａ）は、プロジェクタユニットＡの画像表示制御を示すもので、まず、入力画像データの第１フレームの投写画像データが液晶装置２１に所定の書き込み開始タイミングで書き込まれたのち、該液晶装置２１が安定期間となった状態で、光源２０を点灯させる（この状態を便宜的に点灯Ａ１と表す）。なお、この場合の書き込み開始タイミングは、プロジェクタユニットＡの液晶装置２１が安定期間で光源２０を点灯状態とすることができるように生成される。また、この書き込み開始タイミングを生成する際は、投写画像データを液晶装置２１に書き込むに必要な時間（書き込み期間と呼ぶことにする）を考慮して書き込み開始タイミングの生成を行う。
【００４０】
なお、光源２０の点灯・消灯制御は、画像表示制御装置１の光照射制御情報生成装置１４によって生成される各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃごとの光照射制御情報に基づいて、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃの光源点灯・消灯制御装置２９が行う。
【００４１】
このように、プロジェクタユニットＡにおいて、第１フレームの映像データに係る投写画像の投写（点灯Ａ１）が行われると、プロジェクタユニットＡでは、次に割り当てられたフレーム（第４フレーム）の投写画像データの液晶装置２１への書き込みを所定の書き込み開始タイミングで開始する。
【００４２】
図４（ｂ）は、プロジェクタユニットＢの画像表示制御を示すもので、入力画像データの第２フレームの投写画像データが液晶装置２１に所定の書き込み開始タイミングで書き込まれたのち、該液晶装置２１が安定期間となった状態で、光源２０を点灯させる（この状態を便宜的に点灯Ｂ１と表す）。なお、この場合の書き込み開始タイミングは、プロジェクタユニットＡの場合と同様に、プロジェクタユニットＢの液晶装置２１が安定期間で光源２０を点灯状態とすることができるように生成される。また、この書き込み開始タイミングを生成する際は、書き込み期間を考慮して書き込み開始タイミングの生成を行う。
【００４３】
このように、プロジェクタユニットＢにおいて、第２フレームの映像データに係る投写画像の投写（点灯Ｂ１）が行われると、プロジェクタユニットＢでは、次に割り当てられたフレーム（第５フレーム）の投写画像データの液晶装置２１への書き込みを所定の書き込み開始タイミングで開始する。
【００４４】
図４（ｃ）は、プロジェクタユニットＣの画像表示制御を示すもので、入力画像データの第３フレームの投写画像データが液晶装置２１に所定の書き込み開始タイミングで書き込まれたのち、該液晶装置２１が安定期間となった状態で、光源２０を点灯させる（この状態を便宜的に点灯Ｃ１と表す）。なお、この場合の書き込み開始タイミングは、プロジェクタユニットＡ，Ｂの場合と同様に、プロジェクタユニットＣの液晶装置２１が安定期間で光源２０を点灯状態とすることができるように生成される。また、この書き込み開始タイミングを生成する際は、書き込み期間を考慮して書き込み開始タイミングの生成を行う。
【００４５】
このように、プロジェクタユニットＣにおいて、第３フレームの映像データに係る投写画像の投写（点灯Ｃ１）が行われると、プロジェクタユニットＣでは、次に割り当てられたフレーム（第６フレーム）の投写画像データの液晶装置２１への書き込みを所定の書き込み開始タイミングで開始する。
【００４６】
以上のような画像表示制御がなされることによって、入力画像データの第１フレーム、第２フレーム、第３フレームのそれぞれの投写画像データに係る投写画像がそれぞれ対応するプロジェクタユニットＡ，Ｂ，ＣからスクリーンＳＣＲ上に順次投写される。
【００４７】
続いて、プロジェクタユニットＡでは、第１フレームの投写画像データに係る投写画像を投写したあと（図４（ａ）の点灯Ａ１のあと）に、書き込みを開始した第４フレームの投写画像データに係る投写画像の投写を行う。すなわち、入力画像データの第４フレームの投写画像データの書き込みが終了したあと、自身の液晶装置２１が安定期間となった状態で光源２０を点灯させる（この状態を便宜的に点灯Ａ２と表す）。
【００４８】
なお、この第４フレームの投写画像データの書き込みを行うための書き込み開始タイミングは、当該プロジェクタユニットＡに与えられる当該フレーム（第４フレーム）よりも１つ前の当該プロジェクタユニットＡに与えられた光照射制御情報（点灯Ａ１とするための光照射制御情報）と、当該プロジェクタユニットＡに与えられる当該フレーム（第４フレーム）に対する光照射制御情報（点灯Ａ２とするための光照射制御情報）との間の期間に設定される。かつ、その書き込み開始タイミングは、プロジェクタユニットＡの液晶装置２１の安定期間で光源２０を点灯状態とすることができるように、書き込み期間を考慮して生成される。
【００４９】
同様に、プロジェクタユニットＢでは、第２フレームの投写画像データに係る投写画像を投写したあと（図４（ｂ）の点灯Ｂ１のあと）に、書き込みを開始した第５フレームの投写画像データに係る投写画像の投写を行う。すなわち、入力画像データの第５フレームの投写画像データの書き込みが終了したあと、自身の液晶装置２１が安定期間となった状態で光源２０を点灯させる（この状態を点灯Ｂ２と表す）。
【００５０】
なお、この第５フレームの投写画像データの書き込みを行うための書き込み開始タイミングは、当該プロジェクタユニットＢに与えられる当該フレーム（第５フレーム）よりも１つ前の当該プロジェクタユニットＢに与えられた光照射制御情報（点灯Ｂ１とするための光照射制御情報）と、当該プロジェクタユニットＢに与えられる当該フレーム（第５フレーム）に対する光照射制御情報（点灯Ｂ２とするための光照射制御情報）との間の期間に設定される。かつ、その書き込み開始タイミングは、プロジェクタユニットＢの液晶装置２１が安定期間で光源２０を点灯状態とすることができるように書き込み期間を考慮して設定される。
【００５１】
同様に、プロジェクタユニットＣでは、第３フレームの投写画像データに係る投写画像を投写したあと（図４（ｃ）の点灯Ｃ１のあと）に、書き込みを開始した第６フレームの投写画像データに係る投写画像の投写を行う。すなわち、入力画像データの第６フレームの投写画像データの書き込みが終了したあと、自身の液晶装置２１が安定期間となった状態で光源２０を点灯させる（この状態を便宜的に点灯Ｃ２と表す）。
【００５２】
なお、この第６フレームの投写画像データの書き込みを行うための書き込み開始タイミングは、当該プロジェクタユニットＣに与えられる当該フレーム（第６フレーム）よりも１つ前の当該プロジェクタユニットＣに与えられた光照射制御情報（点灯Ｃ１とするための光照射制御情報）と、当該プロジェクタユニットＣに与えられる当該フレーム（第６フレーム）に対する光照射制御情報（点灯Ｃ２とするための光照射制御情報）との間の期間に設定される。かつ、その書き込み開始タイミングは、プロジェクタユニットＣの液晶装置２１が安定期間で光源２０を点灯状態とすることができるように書き込み期間を考慮して設定される。
【００５３】
図５は図４に示すような画像表示制御を行うことによって得られる入力画像データの各フレームの輝度の時間変化を示す図である。図５に示す輝度の時間変化は、図３（ａ）で示した輝度の時間変化と同様なものとなる。
【００５４】
以上説明したように、本発明の実施形態では、３台のプロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃを用い、入力画像データのフレームを各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃに順次割り当てて、図４で説明したような画像表示制御を行うことによって、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃにおける各液晶装置２１の応答遅れ時間よりも短いフレーム周期を有する高フレームレートの画像を、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃの各液晶装置２１の安定期間でのみ投写することができる。
これにより、結果として、各プロジェクタユニットの液晶装置２１の応答遅れ時間よりも短いフレーム周期を有する高フレームレートの画像をスクリーンＳＣＲ上に投写可能となる。また、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれの液晶装置２１の安定期間のみでの投写となるので、コントラストに優れた高品質な画像となる。
【００５５】
なお、図４の例では、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，ＣによってスクリーンＳＣＲ上に投写される画像は途切れることなく、かつ、時間的に重複することのない画像として投写されるように光照射期間を設定した例である。
【００５６】
このように、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，ＣによってスクリーンＳＣＲ上に投写される画像は途切れることなく、かつ、時間的に重複することのない画像として投写されることが好ましいが、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃからの画像が全く投写されない期間が多少存在したり、プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃからの画像が同一時間帯に重複して投写される期間が多少存在することは許容される場合もある。ただし、この場合、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃからの画像が全く投写されない期間及び各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃからの画像が同一時間帯に重複して投写される期間は、それぞれ所定割合以下となるように、光照射制御情報を設定することが好ましい。
【００５７】
また、本発明を実施する際、複数のプロジェクタユニットの各液晶装置２１の安定期間でのみの投写を可能とするには、プロジェクタユニットの数を次のように設定すればよい。ここで、入力画像データの１フレームのフレーム長をｔ、液晶装置２１の応答遅れ時間をＴとすると、入力画像データが液晶装置２１に書き込まれてから該液晶装置２１が安定期間に達するまでのフレーム数Ｘは、
Ｘ＝[Ｔ／ｔ]＋１・・・・・・・・・（１）
で与えられる。この場合、Ｔ＞ｔである。また、（１）式において、[Ｔ／ｔ]は、Ｔ／ｔ＝ａとおいた場合、[ａ]はａを超えない最大の整数である。この（１）式で与えられる液晶装置２１が安定期間に達するまでのフレーム数Ｘだけ、別のプロジェクタユニットが必要であるので、各液晶装置２１の安定期間でのみ投写を可能とするには、少なくとも、Ｘ＋１台のプロジェクタユニットを用意すればよいことになる。なお、この例は、各液晶装置２１の応答遅れ時間が同一のものであった場合の例である。
【００５８】
たとえば、入力画像データのフレーム長さｔをｔ＝１０ｍｓｅｃ、液晶装置２１の応答遅れ時間ＴをＴ＝１７ｍｓｅｃとすれば、（１）式により、Ｘ＝[１．７]＋１＝２となり、これによって、必要なプロジェクタユニットの数は、Ｘ＋１から３台となる。
【００５９】
また、以上説明したような複数のプロジェクタユニットを用いた投写制御を行う際は、各プロジェクタユニットごとの液晶装置の応答遅れ時間、投写すべき入力画像データのフレームレート（又はフレーム長さ）に基づいて、必要なプロジェクタユニットの数を決定することが望ましい。
【００６０】
また、光照射制御情報は、入力画像データのコンテンツの内容に基づいて生成することも可能である。たとえば、動きの少ない画面や明るい画面を必要とする場合には、光照射期間を長くし、動きの激しい画面や切れのいい画面、コントラストが高い画面が必要な場合には、光照射期間を短くするというように、コンテンツ内容に応じた光照射制御情報を設定することが可能である。
【００６１】
また、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃの各光源２０に対する点灯・消灯タイミングは、図２の光照射制御情報生成装置１４によって生成される光照射制御情報に基づいて設定されるが、この光源２０の点灯・消灯タイミングを設定するための光照射制御情報は、前述したように、個々のプロジェクタユニットの固有の機器情報すなわち液晶装置２１の安定期間に関する情報に基づいて生成することが可能である。
【００６２】
たとえば、図６に示すように、ある２台のプロジェクタユニットＡ，Ｂの液晶装置２１がそれぞれ異なった応答遅れ時間を有しているとする。この図６では、プロジェクタユニットＡの液晶装置２１の応答遅れ時間がＴ１時間、プロジェクタユニットＢの液晶装置２１の応答遅れ時間がＴ２である（この例では、Ｔ１≠Ｔ２とする)。これらの応答遅れ時間Ｔ１，Ｔ２は、前述したように、各プロジェクタユニットＡ，Ｂの固有の機器情報として機器情報取得手段１５によって取得することができる。
【００６３】
なお、この応答遅れ時間を取得する際、ワーストケースでの応答遅れ時間を取得することが望ましいため、それぞれの投写画像データの変化が最大となる場合、すなわち、応答遅れ時間が最長となる場合についての応答遅れ時間Ｔ１，Ｔ２を各プロジェクタユニットＡ，Ｂにおいて取得する。これらの応答遅れ時間Ｔ１，Ｔ２に基づいてプロジェクタユニットＡ，Ｂの液晶装置２１の安定期間を得ることができ、それによって、各プロジェクタユニットごとに光照射制御情報を設定することができる。
【００６４】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、３台のプロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃを用い、入力画像データのフレームを各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃに所定の順番で割り当てて、図４で説明したような画像表示制御を行うことによって、各プロジェクタユニットの液晶装置２１の応答遅れ時間よりも短いフレーム周期を有する高フレームレートの画像をスクリーンＳＣＲ上で投写可能となる。また、プロジェクタユニットの台数を増やせば入力画像データのフレームレートの上限の制限は理論上なくすことが可能となる。また、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃのそれぞれの液晶装置２１の安定期間のみでの投写となるので、コントラストに優れた高品質な画像となる。
【００６５】
なお、本発明は上述の実施の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。たとえば、前述の実施形態では、プロジェクタユニットの台数は３台としたが、３台に限られるものではなく、前述の（１）式に基づいて、必要な台数のプロジェクタユニットを用いることが可能である。すなわち、（１）式によって得られた、液晶装置２１が安定期間に達するまでのフレーム数Ｘに＋１した台数、すなわち、Ｘ＋１台のプロジェクタユニットを用いることが可能である。
【００６６】
また、本発明のマルチプロジェクションディスプレイは、１台以上のプロジェクタユニットを有するグループが複数存在するような構成とすることもできる。すなわち、それぞれのグループを、図示しないが、プロジェクタユニットグループＧ１，Ｇ２，・・・とし、それぞれのプロジェクタユニットグループＧ１，Ｇ２，・・・に１台以上のプロジェクタユニットを設ける。
なお、この場合、プロジェクタユニットグループの数は、少なくとも、液晶装置２１が安定期間に達するまでのフレーム数Ｘに＋１したＸ＋１のグループ数とすればよい。
【００６７】
一方、画像表示制御装置１は、図２と同様に、投写画像データ生成装置１２、書き込みタイミング生成装置１３、光照射制御情報生成装置１４を有するが、この場合、投写画像データ生成装置１２は、各プロジェクタユニットグループごとの投写画像データを生成し、書き込みタイミング生成装置１３は、各プロジェクタユニットグループごとの書き込み開始タイミングを生成し、光照射制御情報生成装置１４は、各プロジェクタユニットグループごとの書き込み開始タイミングを生成する。そして、これら各プロジェクタユニットグループごとの投写画像データ、書き込み開始タイミング及び光照射制御情報は、それぞれ対応するプロジェクタユニットグループに送信される。
【００６８】
たとえば、各プロジェクタユニットグループに２台ずつのプロジェクタユニットが存在した場合、それぞれのプロジェクタユニットグループごとに生成された投写画像データ、書き込み開始タイミング及び光照射制御情報は、それぞれ対応するプロジェクタユニットグループに送信され、それぞれのプロジェクタユニットに存在する２台のプロジェクタユニットは、送信されてきた投写画像データ、書き込み開始タイミング及び光照射制御情報に基づいた動作を行う。
マルチプロジェクションディスプレイをこのような構成とすることによって、たとえば、各プロジェクタユニットグループにおいて、１台のプロジェクタユニットが故障したような場合にも投写を続けることができといった効果が得られる。
【００６９】
また、本発明のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットの光源として、放電ランプなどを用いることも可能であるが、固体光源であることが好ましい。光源を固体光源とすることによって、瞬時点灯・瞬時消灯が可能で、点灯の立ち上がり時における輝度ムラ・色ムラの少ない照明が可能となる。また、瞬時点灯・瞬時消灯が可能であるということは、高精度でかつ自由なタイミングでの点灯制御が可能となり、前述した光照射制御情報をきめ細かく設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示す構成図。
【図２】図１で示した画像表示制御装置１とプロジェクタユニットＡ，Ｂの構成を示す図。
【図３】入力画像データの輝度の時間変化を示す図。
【図４】図３で示した入力画像データの各フレームをプロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃに所定の順番で割り当てて、各プロジェクタユニットＡ，Ｂ，Ｃに対して画像表示制御を行った場合の輝度の時間変化を示す図。
【図５】図４に示すような画像表示制御を行うことによって得られる入力画像データの各フレームの輝度の時間変化を示す図。
【図６】各プロジェクタユニットの液晶装置の安定期間について説明するための図。
【符号の説明】
【００７１】
１・・・画像表示制御装置、１１・・・画像データ入力装置、１２・・・投写画像データ生成装置、１３・・・書き込みタイミング生成装置、１４・・・光照射制御情報生成装置、１５・・・機器情報取得手段、１６・・・時間同期配信装置、２０・・・光源、２１・・・液晶装置、Ａ，Ｂ・・・プロジェクタユニット
【図１】
2006115259.tif 000003
【図２】
2006115259.tif 000004
【図３】
2006115259.tif 000005
【図６】
2006115259.tif 000006
【図４】
2006115259.tif 000007
【図５】
2006115259.tif 000008