(57)【要約】  【課題】  カラー画像の色を被投射体上で再現性よく表示でき、被投射体の色合いの補正効果を使用者に容易に認識させることができる投射画像色調整方法及びプロジェクタの提供。  【解決手段】  プロジェクタ１は画像処理部１５が投射デバイス１４上に形成させた白又は灰色系のテストパターン（色調整用画像）をスクリーン３へ投射し、スクリーン３に投射されたテストパターンをカメラ１２で撮像する。撮像画像中のテストパターンの各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値を用いて制御部１１が算出したＲＧＢ比率が所定の目標範囲内の比率でない場合、この比率となるまで、画像処理部１５はテストパターンの各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値を調整する。この調整後、画像処理部１５は、投射デバイス１４上に形成する送信装置２から受信したカラー画像データに基づくカラー画像の各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値を、テストパターンの色調整結果に基づいて画素毎に調整する。【選択図】        図１
2006109380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を投射手段で投射し、該投射手段により被投射体に投射されている画像を撮像手段で撮像して生成された撮像画像の色情報に基づいて、前記投射手段で投射するカラー画像を構成する色の調整を行う方法において、
白又は灰色系の色調整用画像を前記投射手段で投射する投射ステップと、
前記投射手段により前記被投射体に投射されている色調整用画像を前記撮像手段で撮像する撮像ステップと、
撮像して生成された撮像画像中の色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を検出する検出ステップと、
該検出ステップにて検出された複数の色要素それぞれの輝度値が所定範囲内の値であるか否かを判定する判定ステップと、
該判定ステップにて前記複数の色要素それぞれの輝度値の内、いずれかの色要素の輝度値が前記所定範囲内の値でないと判定された場合、該色要素の輝度値が前記所定範囲内の値となるように、前記投射手段が投射する色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整する色調整用画像色調整ステップと、
該色調整用画像色調整ステップによる色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値の調整結果に基づいて、前記投射手段で投射するカラー画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整するカラー画像色調整ステップと
を含むことを特徴とする投射画像色調整方法。
【請求項２】
前記検出ステップにて検出する複数の色要素それぞれの輝度値が前記所定範囲内の値であると前記判定ステップにて判定されるまで、前記色調整用画像色調整ステップ、撮像ステップ、検出ステップ及び判定ステップをこの順に繰返し、
前記カラー画像色調整ステップは、前記色調整用画像色調整ステップ、撮像ステップ、検出ステップ及び判定ステップの繰返し後、前記色調整用画像色調整ステップによる色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値の最終的な調整結果に基づいて、前記投射手段で投射するカラー画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整する
ことを特徴とする請求項１に記載の投射画像色調整方法。
【請求項３】
前記色調整用画像色調整ステップにて前記複数の色要素それぞれの輝度値を調整するまで、前記投射手段による色調整用画像の投射を維持することを特徴とする請求項１又は２に記載の投射画像色調整方法。
【請求項４】
入力された画像を投射する投射手段と、画像を撮像する撮像手段とを備え、前記投射手段により被投射体に投射されている画像を前記撮像手段が撮像して生成した撮像画像の色情報に基づいて、前記投射手段で投射するカラー画像を構成する色の調整を行うようにしてあるプロジェクタにおいて、
白又は灰色系の色調整用画像、及びカラー画像を生成して前記投射手段へ付与する画像生成手段と、
前記投射手段により前記被投射体に投射されている色調整用画像を前記撮像手段が撮像して生成した撮像画像中の色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を検出する検出手段と、
該検出手段が検出した複数の色要素それぞれの輝度値が所定範囲内の値であるか否かを判定する判定手段と、
前記複数の色要素それぞれの輝度値の内、いずれかの色要素の輝度値が前記所定範囲内の値でないと前記判定手段が判定した場合、該色要素の輝度値が前記所定範囲内の値となるように、前記画像生成手段に、前記投射手段へ付与すべき色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整させる色調整手段と、
該色調整手段が前記画像生成手段に、色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整させた調整結果を記憶する記憶部と
を備え、
前記画像生成手段は、生成すべきカラー画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を、前記記憶部に記憶してある調整結果に基づいて調整するようにしてある
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項５】
前記検出手段が検出する複数の色要素それぞれの輝度値が前記所定範囲内の値であると前記判定手段が判定するまで、前記色調整手段、検出手段及び判定手段にこの順で処理を繰り返させる制御を行う処理繰返制御手段を更に備え、
前記記憶部は、前記処理繰返制御手段の制御に基づいて各手段が処理を繰返した後、前記色調整手段が前記画像生成手段に、色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を最終的に調整させた調整結果を記憶するようにしてある
ことを特徴とする請求項４に記載のプロジェクタ。
【請求項６】
前記色調整手段が前記画像生成手段に、色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整させるまで、前記画像生成手段は、調整前の輝度値を有する複数の色要素にて構成される色調整用画像の前記投射手段への付与を維持するようにしてあることを特徴とする請求項４又は５に記載のプロジェクタ。
【請求項７】
前記複数の色要素は、Ｒ、Ｇ及びＢであることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかひとつに記載のプロジェクタ。
【請求項８】
前記判定手段は、前記検出手段が検出したＲ値、Ｇ値及びＢ値のＲＧＢ比率が所定の目標範囲内の比率であるか否かを判定するようにしてあり、
前記ＲＧＢ比率が前記所定の目標範囲内の比率でないと前記判定手段が判定した場合、前記色調整手段は、前記ＲＧＢ比率が前記所定の目標範囲内の比率となるように、前記画像生成手段に、前記投射手段へ付与すべき色調整用画像に係るＲ値、Ｇ値及びＢ値を調整させるようにしてある
ことを特徴とする請求項７に記載のプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像の色が再現性よく被投射体上で表示されるように、投射するカラー画像の色を調整する投射画像色調整方法、及び該投射画像色調整方法を実施するためのプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
プレゼンテーション又は映像の映写の分野では、パーソナルコンピュータ又は映像再生装置から入力された画像データに基づいた画像をスクリーンに対して投射するプロジェクタが用いられている。このようなプロジェクタは、液晶パネル又はＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等の投射デバイス上に画像データに基づいた画像を形成し、投射デバイス上の画像を内部の光源からの光によりスクリーンへ投射する構成となっている。またこのようなプロジェクタは、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）各色を合成した画像を投射するか、又はＲＧＢ各色の画像を時分割で投射することにより、カラー画像を投射することができる。
【０００３】
例えば劇場のようにスクリーンとプロジェクタとが共に固定されている場合を除き、通常はスクリーンとプロジェクタとの間の相対位置は可変であるので、プロジェクタは適切な画像が被投射体に投射されるように、画像の投射範囲、投射形状及び焦点距離等の調整を行う必要がある。このような調整を行うための従来の技術は、例えば特許文献１に開示されている。
【０００４】
プロジェクタは、予め定められた所定画像（以下、テストパターンという）を被投射体へ投射し、スクリーン上に投射されているテストパターンをカメラで撮像する。プロジェクタは、撮像されたテストパターンを構成する各画素の明るさを示す画像信号強度の水平方向への変化に基づいて焦点距離を調整し、撮像されたテストパターンの大きさが被投射体上の適切な範囲に収まるように画像の投射範囲を調整し、撮像されたテストパターンの形が所定の形になるように画像の投射形状を調整する。
【特許文献１】特開２０００−２４１８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
被投射体としては通常、白又は灰色系のスクリーンが用いられるが、壁面を代用する場合がある。ただし壁面によっては、例えば赤味若しくは黄味がかっている場合、又は汚れが付着している場合がある等、被投射体として用いるには色合いが全体的に又は部分的に不適切な場合があり、壁面上に投射されている状態のカラー画像の色が、本来の色と異なって表示される場合がある。また、スクリーンであっても、光の照射によっては若干赤味がかって見える場合もある。したがって、プロジェクタは被投射体上でカラー画像の色が正確に再現されるように、投射するカラー画像の色も調整する必要がある。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、白又は灰色系の色調整用画像を投射し、被投射体に投射されている色調整用画像を撮像した撮像画像中の色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値が所定範囲内の値でない場合、所定範囲内の値となるように、投射する色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整した後、調整結果に基づいて投射するカラー画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整することにより、スクリーン又は壁面等の被投射体の色合いを補正することができ、色調整前後で被投射体の色合いの補正効果を使用者に容易に認識させることができることに加え、被投射体上でカラー画像の色を再現性よく表示することができる投射画像色調整方法、及び該投射画像色調整方法を実施するためのプロジェクタを提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、被投射体に投射されている色調整用画像を撮像した撮像画像中の色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値が所定範囲内の値となるまで、投射する色調整用画像に係る各色要素の輝度値の調整、色調整用画像の撮像、撮像画像中の色調整用画像に係る各色要素の輝度値の検出、及び検出した各色要素の輝度値に関する判定等を繰返し行うことにより、色調整用画像の色調整に係る処理の高速化及び操作の簡便化を図ることができる投射画像色調整方法、及び該投射画像色調整方法を実施するためのプロジェクタを提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、色調整用画像に係る各色要素の輝度値を調整する場合、色調整用画像に係る各色要素の輝度値を調整するまで、色調整前の色調整用画像の投射を維持することにより、色調整前後で被投射体の色合いの補正効果を使用者により容易に認識させることができる投射画像色調整方法、及び該投射画像色調整方法を実施するためのプロジェクタを提供することにある。
【０００９】
また、本発明の他の更に目的は、複数の色要素をＲ、Ｇ及びＢとすることにより、色調整用画像及びカラー画像の色調整に係る処理の高速化を図ることができるプロジェクタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る投射画像色調整方法は、画像を投射手段で投射し、該投射手段により被投射体に投射されている画像を撮像手段で撮像して生成された撮像画像の色情報に基づいて、前記投射手段で投射するカラー画像を構成する色の調整を行う方法において、白又は灰色系の色調整用画像を前記投射手段で投射する投射ステップと、前記投射手段により前記被投射体に投射されている色調整用画像を前記撮像手段で撮像する撮像ステップと、撮像して生成された撮像画像中の色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を検出する検出ステップと、該検出ステップにて検出された複数の色要素それぞれの輝度値が所定範囲内の値であるか否かを判定する判定ステップと、該判定ステップにて前記複数の色要素それぞれの輝度値の内、いずれかの色要素の輝度値が前記所定範囲内の値でないと判定された場合、該色要素の輝度値が前記所定範囲内の値となるように、前記投射手段が投射する色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整する色調整用画像色調整ステップと、該色調整用画像色調整ステップによる色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値の調整結果に基づいて、前記投射手段で投射するカラー画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整するカラー画像色調整ステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る投射画像色調整方法においては、前記検出ステップにて検出する複数の色要素それぞれの輝度値が前記所定範囲内の値であると前記判定ステップにて判定されるまで、前記色調整用画像色調整ステップ、撮像ステップ、検出ステップ及び判定ステップをこの順に繰返し、前記カラー画像色調整ステップは、前記色調整用画像色調整ステップ、撮像ステップ、検出ステップ及び判定ステップの繰返し後、前記色調整用画像色調整ステップによる色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値の最終的な調整結果に基づいて、前記投射手段で投射するカラー画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る投射画像色調整方法においては、前記色調整用画像色調整ステップにて前記複数の色要素それぞれの輝度値を調整するまで、前記投射手段による色調整用画像の投射を維持することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るプロジェクタは、入力された画像を投射する投射手段と、画像を撮像する撮像手段とを備え、前記投射手段により被投射体に投射されている画像を前記撮像手段が撮像して生成した撮像画像の色情報に基づいて、前記投射手段で投射するカラー画像を構成する色の調整を行うようにしてあるプロジェクタにおいて、白又は灰色系の色調整用画像、及びカラー画像を生成して前記投射手段へ付与する画像生成手段と、前記投射手段により前記被投射体に投射されている色調整用画像を前記撮像手段が撮像して生成した撮像画像中の色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を検出する検出手段と、該検出手段が検出した複数の色要素それぞれの輝度値が所定範囲内の値であるか否かを判定する判定手段と、前記複数の色要素それぞれの輝度値の内、いずれかの色要素の輝度値が前記所定範囲内の値でないと前記判定手段が判定した場合、該色要素の輝度値が前記所定範囲内の値となるように、前記画像生成手段に、前記投射手段へ付与すべき色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整させる色調整手段と、該色調整手段が前記画像生成手段に、色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整させた調整結果を記憶する記憶部とを備え、前記画像生成手段は、生成すべきカラー画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を、前記記憶部に記憶してある調整結果に基づいて調整するようにしてあることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るプロジェクタにおいては、前記検出手段が検出する複数の色要素それぞれの輝度値が前記所定範囲内の値であると前記判定手段が判定するまで、前記色調整手段、検出手段及び判定手段にこの順で処理を繰り返させる制御を行う処理繰返制御手段を更に備え、前記記憶部は、前記処理繰返制御手段の制御に基づいて各手段が処理を繰返した後、前記色調整手段が前記画像生成手段に、色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を最終的に調整させた調整結果を記憶するようにしてあることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係るプロジェクタにおいては、前記色調整手段が前記画像生成手段に、色調整用画像に係る複数の色要素それぞれの輝度値を調整させるまで、前記画像生成手段は、調整前の輝度値を有する複数の色要素にて構成される色調整用画像の前記投射手段への付与を維持するようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係るプロジェクタにおいては、前記複数の色要素は、Ｒ、Ｇ及びＢであることを特徴とする。
【００１７】
本発明に係るプロジェクタにおいては、前記判定手段は、前記検出手段が検出したＲ値、Ｇ値及びＢ値のＲＧＢ比率が所定の目標範囲内の比率であるか否かを判定するようにしてあり、前記ＲＧＢ比率が前記所定の目標範囲内の比率でないと前記判定手段が判定した場合、前記色調整手段は、前記ＲＧＢ比率が前記所定の目標範囲内の比率となるように、前記画像生成手段に、前記投射手段へ付与すべき色調整用画像に係るＲ値、Ｇ値及びＢ値を調整させるようにしてあることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る投射画像色調整方法及びプロジェクタにあっては、プロジェクタが投射するカラー画像の色調整を行う前処理として、白又は灰色系の色調整用画像の色調整を以下のように実行する。
【００１９】
まず、白又は灰色系の色調整用画像を生成して被投射体へ投射し、被投射体に投射されている色調整用画像、つまり被投射体上に表示されている状態の色調整用画像を撮像する。続いて、撮像して生成された撮像画像を用いて以下の色調整を行う。
【００２０】
まず、撮像画像中の色調整用画像を構成する全ての画素に対し、画素の複数の色要素それぞれの輝度値（例えばＲ値、Ｇ値及びＢ値）を検出し、次いで検出した画素の各色要素の輝度値が所定範囲内の値であるか否かを、全ての画素について判定することにより、投射した色調整用画像の色が被投射体上で正しく表示されているか否かを判断する。そして、検出した画素の各色要素の輝度値の内、いずれかの色要素の輝度値が所定範囲内の値でないと判定した画素がある場合、被投射体の色合いが不適切であると判断して、所定範囲内の値でない色要素の輝度値が所定範囲内の値となるように、被投射体へ投射する色調整用画像を構成する各画素の各色要素の輝度値を画素毎に調整する。
【００２１】
以上のようにして最初に色調整用画像の色調整を実行した後、色調整にて決定された色調整用画像を構成する各画素の各色要素の輝度値の画素毎の調整結果を記憶部に記憶する。そして、カラー画像を投射する際に、投射時機に合わせて、投射すべきカラー画像を構成する各画素の各色要素の輝度値を、記憶部に記憶してある各画素の各色要素に対応する調整結果に基づいて調整してからカラー画像を投射する。
【００２２】
例えば、色調整用画像の第ｊ画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値がそれぞれ、初期値に対しα％、β％及びγ％だけ調整され、投射すべきカラー画像の第ｊ画素のＲ値がＲ0 、Ｇ値がＧ0 及びＢ値がＢ0 である場合には、投射すべきカラー画像の第ｊ画素のＲ値はαＲ0 /100、Ｇ値はβＧ0 /100及びＢ値はγＢ0 /100に調整されてから投射される。
【００２３】
本発明に係る投射画像色調整方法及びプロジェクタにあっては、撮像画像中の色調整用画像を構成する全ての画素に対し、検出した画素の各色要素の輝度値が所定範囲内の値と判定されるまで、投射する色調整用画像を構成する各画素の各色要素の輝度値の画素毎の調整、色調整用画像の撮像、撮像画像中の色調整用画像を構成する各画素の各色要素の輝度値の検出、及び検出した画素の各色要素の輝度値に関する判定の一連の処理をこの順に繰返し行うことにより、被投射体へ投射する色調整用画像の色調整を開始から完了まで自動的に行う。
【００２４】
以上のようにして最初に色調整用画像の色調整を繰返し実行した後、色調整にて決定された色調整用画像を構成する各画素の各色要素の輝度値の画素毎の最終的な調整結果を記憶部に記憶する。そして、カラー画像を投射する際に、投射時機に合わせて、投射すべきカラー画像を構成する各画素の各色要素の輝度値を、記憶部に記憶してある各画素の各色要素に対応する最終的な調整結果に基づいて調整してからカラー画像を投射する。
【００２５】
本発明に係る投射画像色調整方法及びプロジェクタにあっては、色調整用画像を構成する各画素の各色要素の輝度値を画素毎に調整するまで、色調整前の色調整用画像の被投射体への投射を維持することにより、色調整用画像の色調整の開始から完了までの一連の過程を被投射体上に継続的に表示する。
【００２６】
本発明に係るプロジェクタにあっては、複数の色要素をＲ、Ｇ及びＢとしているため、光の三原色をそのまま用いて色調整用画像の生成、投射、撮像及び色調整、並びに撮像画像中の色調整用画像を構成する各画素についての各色の値の検出を行い、更にカラー画像の生成、色調整及び投射を行う。
【００２７】
本発明に係るプロジェクタにあっては、検出した撮像画像中の色調整用画像を構成する各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値のＲＧＢ比率が所定の目標範囲内の比率であるか否かを、全ての画素について判定することにより、投射した色調整用画像の色が被投射体上で正しく表示されているか否かを判断する。
【００２８】
そして、検出した撮像画像中の色調整用画像を構成する各画素のＲＧＢ比率が所定の目標範囲内の比率でないと判定した場合、被投射体の色合いが不適切であると判断して、ＲＧＢ比率が所定の目標範囲内の比率となるように、被投射体に投射する色調整用画像を構成する各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値を画素毎に調整する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、投射により被投射体上に表示されている白又は灰色系の色調整用画像を撮像し、撮像画像中の色調整用画像を構成する全ての画素に関し、各色要素の輝度値／各色要素の輝度値の比率が、所定範囲内の値／所定の目標範囲内の比率でない場合、所定範囲内の値／所定の目標範囲内の比率となるように、投射する色調整用画像を構成する各画素の各色要素の輝度値を、撮像画像中の色調整用画像を構成する各画素に対応させて画素毎に調整するため、スクリーン又は壁面等の被投射体の色合いを全体的に又は部分的に補正できる。
【００３０】
しかも、色調整用画像の色を一般的な被投射体と同系色の白又は灰色系としているため、色調整用画像の色調整前後で被投射体の色合いの補正効果を使用者に容易に認識させることができる。
【００３１】
加えて、以上の色調整にて決定される色調整用画像を構成する各画素の各色要素の輝度値の画素毎の調整結果に基づいて、投射すべきカラー画像を構成する各画素の各色要素の輝度値を調整するので、カラー画像の本来の色を被投射体上で再現性よく表示することができる。つまり、プロジェクタの使用場所が制限されることがない。また、投射すべき画像が白黒画像である場合は、白色の領域を被投射体上で鮮明に表示することができる。
【００３２】
また、本発明によれば、被投射体へ投射する色調整用画像の色調整を開始から完了まで自動的に行うことができるため、色調整用画像の色調整に係る処理を高速化することができると共に、色調整用画像の色調整に係る操作を簡便化することができる。
【００３３】
また、本発明によれば、色調整用画像の色調整の開始から完了までの一連の過程を被投射体上に継続的に表示することができるため、色調整用画像の色調整前後で被投射体の色合いの補正効果を使用者により容易に認識させることができる。
【００３４】
更に、本発明によれば、複数の色要素をＲ、Ｇ及びＢとすることにより、光の三原色をそのまま用いて色調整用画像の生成、投射、撮像及び色調整、並びに撮像画像を構成する各画素についての各色の値の検出を行うことができる他、カラー画像の生成、色調整及び投射も行うことができるため、各処理での色変換が不要となり、色調整用画像及びカラー画像の色調整に係る処理を高速化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係るプロジェクタの内部構成を示すブロック図である。図において、１はプロジェクタであり、プロジェクタ１は、キセノンランプ又は超高圧水銀ランプ等の光源１８からの光を集光光学系１７を通して、画像を形成する投射デバイス１４に照射し、画像を形成した投射デバイス１４上で透過又は反射された光を投射光学系１３を通して投射することで、投射デバイス１４上の画像をスクリーン３へ投射する構成となっている。なお、図中の矢印はデータ又は制御信号を示し、白矢印は光を示す。
【００３６】
集光光学系１７は、カラーホイール、ダイクロイックミラー、又はレンズ等を用いてなり、光源１８からの光の集光、色分離等を行う。画像処理部１５は、Ｒ，Ｇ，Ｂの色情報を示す画像データに基づいて、液晶パネル又はＤＭＤ（Digital Micromirror Device）等を用いてなる投射デバイス１４に、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の画像を形成させる。つまり、画像処理部１５は、画像データに基づく画像を投射デバイス１４を用いて生成し、スクリーン３へ投射すべき画像を投射光学系１３へ与える画像生成手段として機能する。なお、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色はそれぞれ、ｆビット（２f 階調）ずつ割り当てられている。投射光学系１３は、投射レンズ、投射レンズの位置を調整するモータ、及びモータを駆動させるための駆動回路等からなる。
【００３７】
投射デバイス１４が液晶パネル（三板式）の場合は、ダイクロイックミラーにて光源１８からの光を空間的にＲ，Ｇ，Ｂに色分離し、それぞれの色に対応して配置した３枚の液晶パネル（マイクロレンズ付き）を照射する。各液晶パネルにはＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの色の光の輝度が変調されており、各液晶パネルにて輝度が変調された各色の光をプリズムで再度合成することにより、カラー画像が投射され、スクリーン３上にカラー画像が映し出される。なお、各液晶パネルは水平方向にＭドット、及び垂直方向にＮドットにて構成されており、投射すべき画像を構成する画素単位に、各液晶パネルの各ドットが対応付けられている。
【００３８】
投射デバイス１４がＤＭＤ（単板式）の場合は、カラーホイールにて光源１８からの光を時間的にＲ，Ｇ，Ｂに色分離し、カラーホイールの回転に合わせて、ＤＭＤにより順次反射されたＲの画像、Ｇの画像及びＢの画像が投射され、スクリーン３上でもＲの画像、Ｇの画像及びＢの画像が順次繰返し映し出される。これにより、閲覧者は各色の光とパターンとがほぼ同時に見え、カラー画像として認識する。なお、ＤＭＤは水平方向にＭ枚、及び垂直方向にＮ枚の極小ミラー（Micromirror）を有しており、投射すべき画像を構成する画素単位に、ＤＭＤの各極小ミラーが対応付けられている。
【００３９】
またプロジェクタ１は、パーソナルコンピュータ又は映像再生装置等の外部の送信装置２から送信される画像データを受信する通信部１６を備える。なお、送信装置２と通信部１６との間の通信は、有線であっても無線であってもよい。画像処理部１５はまた、通信部１６が受信したカラー又は白，灰，黒の画像データを処理して水平方向にＭ画素、及び垂直方向にＮ画素からなる矩形の画像に対応する画像データに変換し、変換した画像データに基づいた画像を投射デバイス１４に形成させる。したがって、送信装置２から送信された画像データに基づいた画像がスクリーン３に投射されて映し出される。
【００４０】
プロジェクタ１は、投射光学系１３を通じてスクリーン３に投射されている画像を撮像するカメラ１２を備える。カメラ１２は、撮像レンズ、撮像レンズの位置を調整するモータ、モータを駆動させるための駆動回路、撮像レンズにて集光された画像を撮像するエリア型のＣＣＤ、及びＣＣＤが撮像した画像を表すアナログの画像信号をデジタルの画像信号にＡＤ変換するＡＤ変換部等を備え、水平方向にＭ画素、及び垂直方向にＮ画素からなる矩形の撮像画像の撮像画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ信号）を生成する。
【００４１】
プロジェクタ１は、ＣＰＵからなる制御部１１、ＲＯＭ１９及びＲＡＭ２０，２１を備える。制御部１１はＲＯＭ１９に格納されている制御プログラムを実行することによりプロジェクタ１全体の動作を制御する。制御部１１による制御プログラムの実行時に発生するデータはＲＡＭ２０に一時的に記憶される。
【００４２】
ＲＯＭ１９には、制御プログラムの他、プロジェクタ１が投射する画像の種々の調整を行うための各種テストパターンに係るデータ、並びにプロジェクタ１が投射する画像を構成する全画素（Ｍ×Ｎ画素）の各色を調整する際に用いられるデフォルト状態の色調整割合データ（図８（ａ）参照）も格納されている。なお、デフォルト状態の色調整割合データは、プロジェクタ１が投射する画像を構成する全画素（Ｍ×Ｎ画素）の各色の値を画像処理部１５が調整するために、画素毎にＲ値調整割合、Ｇ値調整割合及びＢ値調整割合が全て１に規定されている。
【００４３】
ＲＡＭ２１は、プロジェクタ１がテストパターン（色調整用画像）を用いて色調整を行う際に、制御部１１がＲＯＭ１９から読み出したテストパターンに係るデータ及び色調整割合データを記憶する。ＲＡＭ２１に記憶された色調整割合データの各情報は、テストパターンの色調整結果に応じて、制御部１１により適宜更新される（図８（ｂ）〜（ｄ）参照）。つまり、制御部１１は、プロジェクタ１が投射すべき画像を構成する全画素の各色の値を画素毎に、画像処理部１５に調整させる色調整手段として機能する。
【００４４】
カメラ１２は、制御部１１により駆動回路の動作が制御されて画像の撮像範囲が調整されて撮像して生成した撮像画像データを制御部１１へ出力する。制御部１１は、カメラ１２から入力された撮像画像データに基づいて、投射光学系１３及び画像処理部１５の制御を以下のように行う。
【００４５】
制御部１１は、投射光学系１３の駆動回路の動作を制御することにより、プロジェクタ１が投射する画像の投射範囲及び焦点距離等を調整する。また、画像処理部１５が投射デバイス１４に画像を形成させる処理を制御部１１が制御することにより、投射する画像の内容及び形状等を調整することに加え、本発明の特徴であるカラー画像の色を調整する。なお、カラー画像の色の調整は、投射デバイス１４が液晶パネルの場合は、各液晶パネルの液晶に加える電圧を調整して光の透過率を調整することにより行われ、投射デバイス１４がＤＭＤの場合は、Ｒ、Ｇ及びＢの色毎に極小ミラーのオン／オフの時間比率を調整することにより行われる。
【００４６】
プロジェクタ１は、使用者がプロジェクタ１を操作するためのスイッチ及びキー等が設けられた操作部２２を備える。操作部２２は使用者から種々の操作指示の入力をスイッチ及びキー等にて受け付け、制御部１は操作部２２が受け付けた指示情報に基づいてプロジェクタ１の動作を制御する。
【００４７】
次に、以上の如き構成のプロジェクタ１による本発明の実施の形態１に係る投射画像色調整方法について、図２乃至図７のフローチャートを参照して説明する。
【００４８】
ただし、以下の説明においては便宜上、予め画像の焦点距離をテストパターン（焦点距離用画像）を用いて調整し、更に画像の投射範囲及び投射形状をテストパターン（投射用画像）を用いてスクリーン３の全体に投射されるように調整しておくものとする。
【００４９】
以上の各種調整を行った後、テストパターン（色調整用画像）の各画素の各色を調整し、この調整結果に基づいて投射するカラー画像の色を画素単位で各別に調整するのが本発明の実施の形態１に係る投射画像色調整方法である。なお、説明の便宜上、実施の形態１では、カメラ１２はスクリーン３に投射されている画像全体をＭ×Ｎ画素からなる撮像画像として撮像するように、カメラ１２の撮像範囲も予め調整されているものとする。
【００５０】
図２はプロジェクタ１が行う本発明の実施の形態１に係るテストパターン（色調整用画像）の色調整処理の手順を示すフローチャートである。
【００５１】
まず制御部１１は、操作部２２にてテストパターンの色調整指示の入力を監視する（Ｓ１１）。色調整指示が入力されない場合（Ｓ１１：ＮＯ）には、制御部１１は入力の監視を続行する。一方、色調整指示が入力された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）には、制御部１１は、予めＲＯＭ１９に格納してある白又は灰色系のテストパターン（色調整用画像）に係るデータ、及び色調整割合データ（図８（ａ）参照）を読み出し、ＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ１２）。なお、白又は灰色系のテストパターンに係るデータは、Ｍ×Ｎ画素からなる白又は灰色系のテストパターン（画像）を形成すべく、各画素における各成分が等しい。具体的には、各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値はそれぞれ、Ｒ0 、Ｇ0 及びＢ0 （Ｒ0 ＝Ｇ0 ＝Ｂ0 （≦２f −１））でＲＯＭ１９に格納されている。
【００５２】
次に制御部１１は、テストパターンを形成させる指示を画像処理部１５へ与えることにより、画像処理部１５に、ＲＡＭ２１に記憶してある白又は灰色系のテストパターンに係るデータ及び色調整割合データを読み出させ、テストパターンの各画素のオリジナルのＲ値（Ｒ0 ）、Ｇ値（Ｇ0 ）及びＢ値（Ｂ0 ）それぞれと、これらの各画素の各値に対応する調整割合とを乗算した結果の輝度値を有する白又は灰色系のテストパターンを投射デバイス１４に形成させることによって、プロジェクタ１からスクリーン３へテストパターンを投射させる（Ｓ１３）。つまりこの場合では、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データの画素毎の各色の調整割合は、全て１（図８（ａ）参照）であるので、全画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値がそれぞれ、Ｒ0 、Ｇ0 及びＢ0 であるテストパターンが投射されることになる。
【００５３】
続いて制御部１１は、カメラ１２による撮像回数を示すカウンタｉを０にリセットし（Ｓ１４）、次いでスクリーン３上に投射されているテストパターンをカメラ１２に撮像させる（Ｓ１５）。カメラ１２は、テストパターンを撮像した撮像画像を示す撮像画像データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ信号）を生成して制御部１１へ出力し、制御部１１は、カメラ１２から撮像画像データを受け付ける（Ｓ１６）。次に制御部１１は、撮像画像データをＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ１７）。
【００５４】
続いて制御部１１は、後述するサブルーチンの色調整割合データ更新処理（Ｓ２０）（図３参照）を行った後、後述するステップＳ２０４（図３参照）でＲＡＭ２１に記憶してある画素毎のＲＧＢ比率の内、Ｒの比率、Ｂの比率及びＧの比率は全て１以上１＋ｋ以下であるか否かを判定する（Ｓ３１）。
【００５５】
ステップＳ３１において全て１以上１＋ｋ以下でない（つまり１＋ｋよりも大きい比率の色が１画素でもある）と判定した場合（Ｓ３１：ＮＯ）は、制御部１１は、テストパターンの色を調整させる指示を画像処理部１５へ与えることにより、画像処理部１５に、ＲＡＭ２１に記憶してある白又は灰色系のテストパターンに係るデータ、及び後述するステップＳ２２４（図４参照）、Ｓ２３４（図５参照）及びＳ２４４（図６参照）で各画素の各色毎に適宜更新された色調整割合データを読み出させ、テストパターンの各画素のオリジナルのＲ値（Ｒ0 ）、Ｇ値（Ｇ0 ）及びＢ値（Ｂ0 ）それぞれと、これらの各画素の各値に対応する調整割合とを乗算することにより、投射しているテストパターンの色を調整させる（Ｓ３２）。次に制御部１１は、カウンタｉを１増加させ（Ｓ３３）、更に処理をステップＳ１５へ移行し、以降の処理を繰り返す。
【００５６】
一方、ステップＳ３１において全て１以上１＋ｋ以下であると判定した場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）は、スクリーン３の色合いが当初から全体的に適切な場合（後述するステップＳ２２４、Ｓ２３４又はＳ２４４の処理が一度も行われなかった場合）、又はスクリーン３の色合いがテストパターンの画素単位に対応させて全体的に若しくは部分的に適切に補正された場合（後述するステップＳ２２４、Ｓ２３４又はＳ２４４の処理が一度でも行われた場合）であるので、制御部１１は、テストパターンの色調整処理を終了する。なお、制御部１１は、ステップＳ１３〜Ｓ３３の処理を行っている間、テストパターンの投射を維持するようにしている。
【００５７】
以下、図２に示す色調整割合データ更新処理（Ｓ２０）について説明する。図３はプロジェクタ１が行う本発明の実施の形態１に係る色調整割合データ更新処理の手順を示すフローチャートである。
【００５８】
まず制御部１１は、撮像画像データに基づく撮像画像の垂直方向における画素の座標を示すカウンタｙを０にリセットし（Ｓ２０１）、次いで水平方向における画素の座標を示すカウンタｘを０にリセットする（Ｓ２０２）。続いて制御部１１は、撮像画像の座標（ｘ，ｙ）＝（０，０）の画素のＲＧＢ比率を算出する（Ｓ２０３）。このとき、制御部１１は、受け付けた３色の値の内、最小の値を基準にしてＲＧＢ比率を算出する。次に制御部１１は、算出したＲＧＢ比率をＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ２０４）。
【００５９】
続いて制御部１１は、後述するサブルーチンのＲ値調整割合更新処理（Ｓ２２０）（図４参照）、サブルーチンのＧ値調整割合更新処理（Ｓ２３０）（図５参照）及びサブルーチンのＢ値調整割合更新処理（Ｓ２４０）（図６参照）をこの順に行った後、カウンタｘがＭ未満であるか否かを判定する（Ｓ２５１）。Ｍ未満であると判定した場合（Ｓ２５１：ＹＥＳ）には、制御部１１は、カウンタｘを１増加させ（Ｓ２５２）、処理をステップＳ２０３へ移行し、以降の処理を繰返す。一方、Ｍ未満でないと判定した場合（Ｓ２５１：ＮＯ）には、テストパターンの画素が水平方向に１ライン分だけ各色の調整割合が更新されたか、又は各色の調整割合が更新されることなく単にＲＧＢ比率が算出されたことになり、制御部１１は、カウンタｙがＮ未満であるか否かを判定する（Ｓ２５３）。
【００６０】
Ｎ未満であると判定した場合（Ｓ２５３：ＹＥＳ）には、制御部１１は、カウンタｙを１増加させ（Ｓ２５４）、処理をステップＳ２０２へ移行し、以降の処理を繰り返す。一方、Ｎ未満でないと判定した場合（Ｓ２５３：ＮＯ）には、制御部１１は、図２のメインルーチンへ戻り、前述したステップＳ３１の処理を行う。
【００６１】
以下、図３に示すＲ値調整割合更新処理（Ｓ２２０）について説明する。図４はプロジェクタ１が行う本発明の実施の形態１に係るＲ値調整割合更新処理の手順を示すフローチャートである。
【００６２】
まず制御部１１は、ステップＳ２０４でＲＡＭ２１に記憶した撮像画像の座標（ｘ，ｙ）の画素のＲＧＢ比率の内、Ｒの比率が１以上１＋ｋ以下であるか否かを判定する（Ｓ２２１）。なお、ｋはステップＳ１２でＲＡＭ２１に記憶されるテストパターンに係るデータのオリジナルの各画素のＲ値（Ｒ0 ）、Ｇ値（Ｇ0 ）及びＢ値（Ｂ0 ）の数％程度の値を示すように、各画素毎にこれらの値に応じて決定される値（例えばｋ＝０．０３）である。
【００６３】
ステップＳ２２１においてＲの比率が１以上１＋ｋ以下でない（つまり１＋ｋよりも大きい）と判定した場合（Ｓ２２１：ＮＯ）には、制御部１１は、撮像画像の座標（ｘ，ｙ）の画素に対応する投射デバイス１４に形成しているテストパターンの画素、つまりテストパターンの座標（ｘ，ｙ）の画素のＲ値を前述したステップＳ３２の処理を繰り返す都度、ｈ階調（ｈは自然数）ずつ減少するように、ＲＡＭ２１に記憶してあるテストパターンの座標（ｘ，ｙ）の画素のオリジナルのＲ値（Ｒ0 ）を読み出し、テストパターンの座標（ｘ，ｙ）の画素の投射すべきＲ値をＲ0 −ｈ（ｉ＋１）と決定する（Ｓ２２２）。ただし、テストパターンの撮像を繰り返す都度、撮像画像データを用いてＲＧＢ比率を算出する際に、基準とする値の色が置換することを防止するために、減少させていくべき階調数、つまりｈは１又は２等のように可及的に低値であることが好ましい。
【００６４】
続いて制御部１１は、ＲＡＭ２１に記憶してあるテストパターンの座標（ｘ，ｙ）の画素のオリジナルのＲ値（Ｒ0 ）に対し、ステップＳ２２２で決定したＲ0 −ｈ（ｉ＋１）を用い、Ｒ値調整割合を算出する（Ｓ２２３）。具体的にはＲ値調整割合は、（Ｒ0 −ｈ（ｉ＋１））／Ｒ0 にて算出され、当然、０より大きく１未満の数値である。
【００６５】
続いて制御部１１は、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データにおける座標（ｘ，ｙ）の画素に関するＲ値調整割合を、ステップＳ２２３で算出したＲ値調整割合に更新する（Ｓ２２４）。
【００６６】
ステップＳ２２４の処理の後、又はステップＳ２２１においてＲの比率が１以上１＋ｋ以下であると判定した場合（Ｓ２２１：ＹＥＳ）には、制御部１１は図３のサブルーチンへ処理を戻す。
【００６７】
以下、Ｒ値調整割合更新処理（Ｓ２２０）と同様に、制御部１１は、図５に示すＧ値調整割合更新処理（Ｓ２３０）及び図６に示すＢ値調整割合更新処理（Ｓ２４０）をこの順に行う。なお、図５のステップＳ２３１〜Ｓ２３４の各ステップ、及び図６のステップＳ２４１〜Ｓ２４４の各ステップはそれぞれ、図４のステップＳ２２１〜Ｓ２２４の各ステップに対応するので、Ｇ値調整割合更新処理（Ｓ２３０）及びＢ値調整割合更新処理（Ｓ２４０）の説明は省略する。
【００６８】
なお、Ｒ値調整割合更新処理（Ｓ２２０）、Ｇ値調整割合更新処理（Ｓ２３０）及びＢ値調整割合更新処理（Ｓ２４０）では、撮像画像を構成する画素のＲＧＢ比率が所定の目標範囲内の比率（Ｒ：Ｇ：Ｂ＝１〜１＋ｋ：１〜１＋ｋ：１〜１＋ｋ）であるか否かを判定することにより、スクリーン３の色合いが適切であるか否かを判断している。この理由は、テストパターンを投射した状態でスクリーン３が白色であるか、赤味がかっているか又は黄味がかっているか等を検出するには、撮像画像を構成する画素のＲ，Ｇ，Ｂ各色そのものの値を明確にする必要はなく、これら３色が単に均一であるか否かを判定すれば足りるからである。ただし、撮像画像を構成する各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値が所定範囲内の値であるか否かの判定することにより、スクリーン３の色合いが適切であるか否かの判断を行ってもよいことは勿論である。
【００６９】
ここで図２において、ステップＳ３１でＲの比率、Ｂの比率及びＧの比率が全て１以上１＋ｋ以下であると判定された場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）に、制御部１１によりＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データの各情報が更新された最終結果の例を図８（ｂ）〜（ｄ）に示す。なお、色調整割合データの各情報が全く更新されなかった場合は、図８（ａ）の状態であることはいうまでもない。
【００７０】
図８（ｂ）は、テストパターンをスクリーン３に投射した際に、スクリーン３の全体が一様に赤味がかって見えていた場合に最終的に決定された調整割合の例を示す。この調整割合に至るまでは、図に示す全画素のＲ値調整割合は１から徐々に減少していく。したがって、図２に示すステップＳ３２が繰返される都度、テストパターンの全画素のＲ値のみが画素毎に一様に段階的に減少されるため、当初強すぎていた赤色を徐々に無効化し、最終的にスクリーン３の全体を適切な白色で表示できる。
【００７１】
図８（ｃ）は、テストパターンをスクリーン３に投射した際に、スクリーン３の全体が一様に黄味がかって見えていた場合に最終的に決定された調整割合の例を示す。この調整割合に至るまでは、図に示す全画素のＲ値調整割合及びＢ値調整割合は１から徐々に減少していく。したがって、図２に示すステップＳ３２が繰返される都度、テストパターンの全画素のＲ値及びＢ値が画素毎に一様に段階的に減少されるため、当初強すぎていた黄色を徐々に無効化し、最終的にスクリーン３の全体を適切な白色で表示できる。
【００７２】
図８（ｄ）は、テストパターンをスクリーン３に投射した際に、例えばスクリーン３に付着した汚れにより、スクリーン３の色合いが部分的に白色に見えていなかった場合に決定された調整割合の例を示す。この調整割合に至るまでは、図に示す各画素の各色の調整割合は１から徐々に減少していく。したがって、図２に示すステップＳ３２が繰返される都度、テストパターンの全画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値が画素毎に適宜段階的に減少されるため、汚れによる影響を徐々に無効化し、最終的にスクリーン３の全体を適切な白色で表示できる。
【００７３】
以上のように、プロジェクタ１は、まずテストパターン（色調整用画像）の色調整を行った後、カラー画像の色調整を以下のようにして行う。図７はプロジェクタ１が行う本発明の実施の形態１に係るカラー画像の色調整処理の手順を示すフローチャートである。
【００７４】
まず画像処理部１５は、送信装置２が送信したカラー画像データの通信部１６からの受け付けを監視する（Ｓ４１）。受け付けない場合（Ｓ４１：ＮＯ）には、画像処理部１５は、カラー画像データの受け付けの監視を続行する。一方、カラー画像データを受け付けた場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）には、画像処理部１５は、カラー画像データを処理してＭ×Ｎ画素の画像に対応するカラー画像データに変換する（Ｓ４２）。
【００７５】
続いて画像処理部１５は、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データにおける画素毎のＲ値調整割合、Ｇ値調整割合及びＢ値調整割合を全て読み出し（Ｓ４３）、次いで画素変換したカラー画像データに基づくカラー画像の各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値それぞれと、これらの各画素の各値に対応する調整割合とを乗算することにより、カラー画像の色を調整する（Ｓ４４）。
【００７６】
例えば、画素変換後のカラー画像の座標（０，０），（１，０），…，（Ｍ−１，Ｎ−１）における画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値がそれぞれ、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（Ｒ00，Ｇ00，Ｂ00），（Ｒ10，Ｇ10，Ｂ10），…，（ＲM-1N-1，ＧM-1N-1，ＢM-1N-1）である場合に対し、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データが図８（ｂ）の状態のときは、カラー画像の各座標における画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値はそれぞれ、画像処理部１５により、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（0.97Ｒ00，Ｇ00，Ｂ00），（0.97Ｒ10，Ｇ10，Ｂ10），…，（0.97ＲM-1N-1，ＧM-1N-1，ＢM-1N-1）に調整される。
【００７７】
同様に、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データが図８（ｃ）の状態のときは、画素変換後のカラー画像の各座標における画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値はそれぞれ、画像処理部１５により、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（0.96Ｒ00，0.96Ｇ00，Ｂ00），（0.96Ｒ10，0.96Ｇ10，Ｂ10），…，（0.96ＲM-1N-1，0.96ＧM-1N-1，ＢM-1N-1）に調整される。また、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データが図８（ｄ）の状態のときは、画素変換後のカラー画像の各座標における画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値はそれぞれ、画像処理部１５により、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（0.97Ｒ00，Ｇ00，Ｂ00），（Ｒ10，0.98Ｇ10，Ｂ10），…，（ＲM-1N-1，0.96ＧM-1N-1，0.95ＢM-1N-1）に調整される。
【００７８】
以上により、カラー画像は各画素の各色が画素毎に適宜調整されてプロジェクタ１からスクリーン３へ投射され、スクリーン３上でカラー画像の色が再現性よく表示される。勿論、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データが図８（ａ）の状態である場合には、画素変換後のカラー画像は、各画素の各色がそのままの値でプロジェクタ１からスクリーン３へ投射されることになる。
【００７９】
次に画像処理部１５は、送信装置２が送信したカラー画像データを通信部１６から受け付けたか否かを判定する（Ｓ４５）。受け付けたと判定した場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）には、画像処理部１５は、処理をステップＳ４２へ移行し、以降の処理を繰り返す。一方、カラー画像データを受け付けないと判定した場合（Ｓ４５：ＮＯ）には、画像処理部１５は、カラー画像の色調整処理を終了する。
【００８０】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係るプロジェクタ１の構成は、実施の形態１と同様であり、投射画像色調整方法が異なる。以下、これについて説明する。
【００８１】
ただし、以下の説明においては便宜上、予め画像の焦点距離をテストパターン（焦点距離用画像）を用いて調整しておくものとする。この後、テストパターン（色調整用画像）の全画素の各色を一様に調整する。更に画像の投射範囲及び投射形状をテストパターン（投射用画像）を用いてスクリーン３の全体に投射されるように調整した後に、テストパターンの調整結果に基づいて投射するカラー画像の色を画素単位で各別に調整するのが本発明の実施の形態２に係る投射画像色調整方法である。
【００８２】
プロジェクタ１が備えるＲＯＭ１９には、制御プログラム、及びプロジェクタ１が投射する画像の種々の調整を行うための各種テストパターンに係るデータの他、プロジェクタ１が投射する画像を構成する全画素（Ｍ×Ｎ画素）の各色を調整する際に用いられるデフォルト状態の色調整割合データ（図１０（ａ）参照）も格納されている。なお、デフォルト状態の色調整割合データは、プロジェクタ１が投射する画像を構成する全画素（Ｍ×Ｎ画素）の各色を一様に調整するために、Ｒ値調整割合、Ｇ値調整割合及びＢ値調整割合が全て１に規定されている。ここで、実施の形態１の場合と異なる点は、各情報が画素毎に対応して規定されているのではなく、単に色毎に規定されている点である。
【００８３】
プロジェクタ１が備えるＲＡＭ２１は、プロジェクタ１がテストパターン（色調整用画像）を用いて色調整を行う際に、制御部１１がＲＯＭ１９から読み出したテストパターンに係るデータ及び色調整割合データを記憶する。ＲＡＭ２１に記憶された色調整割合データの各情報は、テストパターンの色調整結果に応じて、制御部１１により適宜更新される（図１０（ｂ），（ｃ）参照）。
【００８４】
以下、プロジェクタ１が行う本発明の実施の形態２に係るテストパターン（色調整用画像）の色調整処理の手順を、図２のフローチャートを参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同様の処理については、その説明を簡略化する。
【００８５】
まず制御部１は、色調整指示が入力された場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、予めＲＯＭ１９に格納してある白又は灰色系のテストパターン（色調整用画像）に係るデータ、及び色調整割合データ（図１０（ａ）参照）を読み出し、ＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ１２）。
【００８６】
次に制御部１１は、テストパターンを形成させる指示を画像処理部１５へ与えることにより、画像処理部１５に、ＲＡＭ２１に記憶してある白又は灰色系のテストパターンに係るデータ及び色調整割合データを読み出させ、テストパターンの各画素のオリジナルのＲ値（Ｒ0 ）、Ｇ値（Ｇ0 ）及びＢ値（Ｂ0 ）それぞれと、これらの各色に対応する調整割合とを乗算した結果の輝度値を有する白又は灰色系のテストパターンを投射デバイス１４に形成させることによって、プロジェクタ１からスクリーン３へテストパターンを投射させる（Ｓ１３）。つまりこの場合では、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データの各色の調整割合は、全て１（図１０（ａ）参照）であるので、全画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値がそれぞれ、Ｒ0 、Ｇ0 及びＢ0 であるテストパターンが投射されることになる。
【００８７】
続いて制御部１１は、カメラ１２による撮像回数を示すカウンタｉを０にリセットし（Ｓ１４）、次いでスクリーン３上に投射されているテストパターンをカメラ１２にて撮像させる（Ｓ１５）。次に制御部１１は、カメラ１２から撮像画像データを受け付け（Ｓ１６）、受け付けた撮像画像データをＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ１７）。
【００８８】
続いて制御部１１は、後述するサブルーチンの色調整割合データ更新処理（Ｓ２０）（図９参照）を行った後、後述するステップＳ２１８（図９参照）でＲＡＭ２１に記憶してあるＲＧＢ比率の内、Ｒの比率、Ｂの比率及びＧの比率は全て１以上１＋ｋ以下であるか否かを判定する（Ｓ３１）。
【００８９】
ステップＳ３１において全て１以上１＋ｋ以下でない（つまり１＋ｋよりも大きい比率の色が１色でもある）と判定した場合（Ｓ３１：ＮＯ）は、制御部１１は、テストパターンの色を調整させる指示を画像処理部１５へ与えることにより、画像処理部１５に、ＲＡＭ２１に記憶してある白又は灰色系のテストパターンに係るデータ、及び後述するステップＳ２２４（図４参照）、Ｓ２３４（図５参照）及びＳ２４４（図６参照）で各色毎に適宜更新された色調整割合データを読み出させ、テストパターンの各画素のオリジナルのＲ値（Ｒ0 ）、Ｇ値（Ｇ0 ）及びＢ値（Ｂ0 ）それぞれと、これらの各色に対応する調整割合とを乗算することにより、投射しているテストパターンの色を調整させる（Ｓ３２）。次に制御部１１は、カウンタｉを１増加させ（Ｓ３３）、更に処理をステップＳ１５へ移行し、以降の処理を繰り返す。
【００９０】
一方、ステップＳ３１において全て１以上１＋ｋ以下であると判定した場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）は、スクリーン３の色合いが当初から全体的に適切な場合（図４、図５又は図６に示すステップＳ２２４、Ｓ２３４又はＳ２４４の処理が一度も行われなかった場合）、又はスクリーン３の色合いが全体的に適切に補正された場合（図４、図５又は図６に示すステップＳ２２４、Ｓ２３４又はＳ２４４の処理が一度でも行われた場合）であるので、制御部１１は、テストパターンの色調整処理を終了する。なお、制御部１１は、ステップＳ１３〜Ｓ３３の処理を行っている間、テストパターンの投射を維持するようにしている。
【００９１】
以下、図２に示す色調整割合データ更新処理（Ｓ２０）について説明する。図９はプロジェクタ１が行う本発明の実施の形態２に係る色調整割合データ更新処理の手順を示すフローチャートである。
【００９２】
まず制御部１１は、ステップＳ１７にてＲＡＭ２１に記憶した撮像画像データに基づく撮像画像の画素の内、中央領域における画素のＲの平均値を算出し（Ｓ２１１）、算出したＲの平均値をＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ２１２）。次に制御部１１は、ステップＳ１７にてＲＡＭ２１に記憶した撮像画像データに基づく撮像画像の画素の内、中央領域における画素のＧの平均値を算出し（Ｓ２１３）、算出したＧの平均値をＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ２１４）。続いて制御部１１は、ステップＳ１７にてＲＡＭ２１に記憶した撮像画像データに基づく撮像画像の画素の内、中央領域における画素のＢの平均値を算出し（Ｓ２１５）、算出したＢの平均値をＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ２１６）。
【００９３】
次に制御部１１は、ＲＡＭ２１に記憶してある各色の平均値を用いて、撮像画像の中央領域における画素のＲＧＢ比率を算出する（Ｓ２１７）。このとき、制御部１１は、ＲＡＭ２１に記憶してある３色の平均値の内、最小の平均値を基準にしてＲＧＢ比率を算出する。続いて制御部１１は、算出したＲＧＢ比率をＲＡＭ２１に記憶する（Ｓ２１８）。
【００９４】
なお、ここで扱う画素を撮像画像の中央領域の画素のみとしている理由は、実施の形態１の場合とは異なり、プロジェクタ１がテストパターンを投射する前に、画像の投射範囲及び投射形状、並びにカメラ１２の撮像範囲が最適に調整されておらず、テストパターンがスクリーン３の外郭からはみ出して／スクリーン３の外郭よりも内側に投射される他、カメラ１２が撮像するＭ×Ｎ画素の撮像画像の中にテストパターン以外の画像も含む／テストパターンの外周領域が含まれないからであり、スクリーン３の略中央付近に投射されている画像を基準にして色調整を行うためである。ただし、実施の形態１の場合と同様、画像の投射範囲及び投射形状、並びにカメラ１２の撮像範囲を適宜調整した状態でプロジェクタ１がテストパターンを投射する場合には、撮像画像の全画素を扱ってもよいことは勿論である。
【００９５】
次に制御部１１は、図４に示すサブルーチンのＲ値調整割合更新処理（Ｓ２２０）、図５に示すサブルーチンのＧ値調整割合更新処理（Ｓ２３０）、及び図６に示すサブルーチンのＢ値調整割合更新処理（Ｓ２４０）をこの順に行う。ただし、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データにおけるステップＳ２２４、Ｓ２３４及びＳ２４４での各色の調整割合の更新は、テストパターンの各画素に対応させて更新されるのではなく、単に各色毎に更新される。
【００９６】
Ｂ値調整割合更新処理（Ｓ２４０）を行った後、制御部１１は、図２のメインルーチンへ戻り、前述したステップＳ３１の処理を行う。ここで、ステップＳ３１でＲの比率、Ｂの比率及びＧの比率が全て１以上１＋ｋ以下であると判定された場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）に、制御部１１によりＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データの各情報が更新された最終結果の例を図１０（ｂ），（ｃ）に示す。なお、色調整割合データの各情報が全く更新されなかった場合は、図１０（ａ）の状態であることはいうまでもない。
【００９７】
図１０（ｂ）は、テストパターンをスクリーン３に投射した際に、スクリーン３が一様に赤味がかって見えていた場合に最終的に決定された調整割合の例を示す。この調整割合に至るまでは、図に示すＲ値調整割合は１から徐々に減少していく。したがって、図２に示すステップＳ３２が繰返される都度、テストパターンの全画素のＲ値のみが一様に段階的に減少されるため、当初強すぎていた赤色を徐々に無効化し、最終的にスクリーン３の全体を適切な白色で表示できる。
【００９８】
図１０（ｃ）は、テストパターンをスクリーン３に投射した際に、スクリーン３が一様に黄味がかって見えていた場合に最終的に決定された調整割合の例を示す。この調整割合に至るまでは、図に示すＲ値調整割合及びＢ値調整割合は１から徐々に減少していく。したがって、図２に示すステップＳ３２が繰返される都度、テストパターンの全画素のＲ値及びＢ値が一様に段階的に減少されるため、当初強すぎていた黄色を徐々に無効化し、最終的にスクリーン３の全体を適切な白色で表示できる。
【００９９】
以上のように、プロジェクタ１は、テストパターン（色調整用画像）の色調整を行った後、引き続き画像の投射範囲及び投射形状をテストパターン（投射用画像）を用いてスクリーン３の全体に投射されるように調整を行う。この後にプロジェクタ１は、カラー画像の色調整を以下のように行う。
【０１００】
以下、プロジェクタ１が行う本発明の実施の形態２に係るカラー画像の色調整処理の手順を、図７のフローチャートを参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同様の処理については、その説明を簡略化する。
【０１０１】
まず画像処理部１５は、送信装置２が送信したカラー画像データを通信部１６から受け付けた場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、カラー画像データを処理してＭ×Ｎ画素の画像に対応するカラー画像データに変換する（Ｓ４２）。
【０１０２】
続いて画像処理部１５は、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データにおけるＲ値調整割合、Ｇ値調整割合及びＢ値調整割合を全て読み出し（Ｓ４３）、次いで画素変換したカラー画像データに基づくカラー画像の各画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値それぞれと、これらの各色に対応する調整割合とを乗算することにより、カラー画像の色を調整する（Ｓ４４）。
【０１０３】
例えば、画素変換後のカラー画像の座標（０，０），（１，０），…，（Ｍ−１，Ｎ−１）における画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値がそれぞれ、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（Ｒ00，Ｇ00，Ｂ00），（Ｒ10，Ｇ10，Ｂ10），…，（ＲM-1N-1，ＧM-1N-1，ＢM-1N-1）である場合に対し、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データが図１０（ｂ）の状態のときは、画素変換後のカラー画像の各座標における画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値はそれぞれ、画像処理部１５により、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（0.97Ｒ00，Ｇ00，Ｂ00），（0.97Ｒ10，Ｇ10，Ｂ10），…，（0.97ＲM-1N-1，ＧM-1N-1，ＢM-1N-1）に調整される。
【０１０４】
同様に、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データが図１０（ｃ）の状態のときは、画素変換後のカラー画像の各座標における画素のＲ値、Ｇ値及びＢ値はそれぞれ、画像処理部１５により、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（0.96Ｒ00，0.96Ｇ00，Ｂ00），（0.96Ｒ10，0.96Ｇ10，Ｂ10），…，（0.96ＲM-1N-1，0.96ＧM-1N-1，ＢM-1N-1）に調整される。
【０１０５】
以上により、カラー画像は各画素の各色が一様に調整されてプロジェクタ１からスクリーン３へ投射され、スクリーン３上でカラー画像の色が再現性よく表示される。勿論、ＲＡＭ２１に記憶してある色調整割合データが図１０（ａ）の状態である場合には、画素変換後のカラー画像は、各画素の各色がそのままの値でプロジェクタ１からスクリーン３へ投射されることになる。
【０１０６】
次に画像処理部１５は、送信装置２が送信したカラー画像データを通信部１６から受け付けた場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）には、処理をステップＳ４２へ移行して以降の処理を繰り返し、受け付けなかった場合（Ｓ４５：ＮＯ）には、カラー画像の色調整処理を終了する。
【０１０７】
なお、前述した実施の形態１，２では、プロジェクタ１は、テストパターンに係るデータ、及び色調整割合データをＲＯＭ１９に格納してある形態としたが、これに限るものではなく、通信部１６を介して送信装置２から受信する形態としてもよい。
【０１０８】
また、前述した実施の形態１，２では、プロジェクタ１は、通信部１６を介して送信装置２から受信したカラー画像データに基づいたカラー画像を投射する形態としているが、これに限るものではなく、ＤＶＤ又はハードディスク等の記録媒体に記録されたカラー画像データを読み出す手段を備え、読み出したカラー画像データに基づいたカラー画像を投射する形態であってもよい。
【０１０９】
更に、前述した実施の形態２では、プロジェクタ１は、投射画像、つまり投射デバイス１４が形成する画像をＭ×Ｎ画素とし、カメラ１２が撮像する撮像画像も同じくＭ×Ｎ画素とした形態としているが、撮像画像の画素の内、中央領域というように特定の領域の画素を用いてテストパターンの全画素の色調整を行うため、例えば投射デバイス１４が形成する画像が１０２４×７６８画素、カメラ１２が撮像する撮像画像が６４０×４８０画素というように、投射画像の画素数と撮像画像の画素数とが異なる形態であっても、テストパターンの全画素の色調整を行うことができるので、投射すべきカラー画像の色調整を実現できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るプロジェクタの内部構成を示すブロック図である。
【図２】プロジェクタが行う本発明の実施の形態１に係るテストパターン（色調整用画像）の色調整処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】プロジェクタが行う本発明の実施の形態１に係る色調整割合データ更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】プロジェクタが行う本発明の実施の形態１に係るＲ値調整割合更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図５】プロジェクタが行う本発明の実施の形態１に係るＧ値調整割合更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】プロジェクタが行う本発明の実施の形態１に係るＢ値調整割合更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】プロジェクタが行う本発明の実施の形態１に係るカラー画像の色調整処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態１に係る色調整割合データの内容を概念的に示す模式図である。
【図９】プロジェクタが行う本発明の実施の形態２に係る色調整割合データ更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る色調整割合データの内容を概念的に示す模式図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１  プロジェクタ
３  スクリーン
１１  制御部
１２  カメラ
１３  投射光学系
１４  投射デバイス
１５  画像処理部
１６  通信部
１９  ＲＯＭ
２０，２１  ＲＡＭ
【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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