(57)【要約】【課題】台形歪み補正をより容易に行うことができる投射型映像表示装置を実現する。【解決手段】投射型映像表示装置１０において、映像入力部１によって入力された映像データに基づく映像と、データ格納領域４１ｂに記憶されている枠線データに基づく枠線とを合成し、その合成された映像及び枠線をスクリーンに投射して表示することにより、映像とスクリーンとの境界線を視認しやすくした。  そして、スクリーンに表示された映像及び枠線に基づき、ユーザは映像が台形形状に歪んでいることや、映像が補正されて長方形状になったことを容易に認識することができるので、ユーザが、スクリーンに投射されて表示される枠線や、枠線と映像との境界線や、枠線とスクリーンとの境界線を視認しつつ、台形形状に歪んだ映像に対する補正処理を行うようにすることで、容易に台形歪みの補正を可能にした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーンに投射される映像を入力する映像入力手段と、
前記映像の外枠を示す黒色の第１の枠線と、前記第１の枠線の外側に隣接する白色の第２の枠線を記憶する枠線記憶手段と、
前記映像入力手段によって入力された映像と、前記枠線記憶手段に記憶されている前記第１の枠線と前記第２の枠線を合成する合成手段と、
前記合成手段によって合成された映像及び各枠線を前記スクリーンに投射する投射手段と、
前記投射手段によって投射された映像及び各枠線の台形歪みを補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項２】
スクリーンに投射される映像を入力する映像入力手段と、
前記映像の外枠を示す枠線を記憶する枠線記憶手段と、
前記映像入力手段によって入力された映像と、前記枠線記憶手段に記憶されている枠線とを合成する合成手段と、
前記合成手段によって合成された映像及び枠線を前記スクリーンに投射する投射手段と、
前記投射手段によって投射された映像及び枠線の台形歪みを補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項３】
前記枠線は、第１の枠線と、前記第１の枠線の外側に隣接する第２の枠線とからなり、前記第１の枠線と前記第２の枠線との色が異なることを特徴とする請求項２に記載の投射型映像表示装置。
【請求項４】
前記第１の枠線が黒色であって、前記第２の枠線が白色であることを特徴とする請求項３に記載の投射型映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から放射された光を液晶パネル等の表示デバイスにより変調した後、光学レンズを通してスクリーン上に投射することによって映像を表示するプロジェクタなどの投射型映像表示装置が知られている。
【０００３】
図４に示すように、投射型映像表示装置Ｐが、スクリーンＳに対して投射光軸Ｔを傾斜させて映像を投射すると、長方形の映像が台形に歪んだ映像としてスクリーンＳ上に表示されてしまうので、この台形歪みを補正する様々な技術が提案されている。（例えば、特許文献１、２、３、４参照）。
【０００４】
特許文献１、２記載の投射型映像表示装置においては、スクリーン上に投射されている映像を視認しつつ、操作入力部における操作ボタン或いは移動キーをユーザが手動で操作することによって、スクリーン上に投射される映像の垂直方向或いは水平方向の台形歪みを補正するようになっている。
【０００５】
また、特許文献３記載の投射型映像表示装置においては、スクリーン上に投射されている映像をカメラで撮像し、その撮像した画像情報に基づき、台形歪みを補正するようになっている。
【０００６】
また、特許文献４記載の投射型映像表示装置においては、従前、三角関数が含まれる幾何的な関係式を用いた補正計算を行うことで台形歪みを補正していたことを、より簡便な関係式を用いることによって、補正計算量を削減し、より速い補正処理を可能としている。
【特許文献１】特開２００３−４６９０８号公報
【特許文献２】特開２００３−３０４５５２号公報
【特許文献３】特開２００３−２８３９６４号公報
【特許文献４】特開２００３−２９７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１、２の場合、台形歪みを補正する際には、ユーザが、映像の外側の境界線部分や、映像と映像中に表示されるポインタ（補正ファンクション表示）を見ながら操作入力部を操作するため、例えば、比較的暗い映像が表示されて映像の境界線を視認しにくい場合や、ポインタと同系色の映像が表示されてポインタの位置を視認しにくい場合では、台形歪み補正を行うことが困難になることがあるという問題があった。
【０００８】
また、上記特許文献３の場合、スクリーン上に投射されている映像を撮像するカメラが必要となるので、その装置のコストが増大してしまうとともに、カメラが撮像した画像を処理するため、煩雑な補正処理を要することとなってしまうという問題があった。
【０００９】
また、特許文献４の場合、より簡便な関係式用いるため、ユーザには判りにくいというものの、僅かではあるが誤差のある補正処理が行われるという問題があった。
【００１０】
本発明の課題は、台形歪み補正をより容易に行うことができる投射型映像表示装置を提
供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、投射型映像表示装置であって、スクリーンに投射される映像を入力する映像入力手段と、前記映像の外枠を示す黒色の第１の枠線と、前記第１の枠線の外側に隣接する白色の第２の枠線を記憶する枠線記憶手段と、前記映像入力手段によって入力された映像と、前記枠線記憶手段に記憶されている前記第１の枠線と前記第２の枠線を合成する合成手段と、前記合成手段によって合成された映像及び各枠線を前記スクリーンに投射する投射手段と、前記投射手段によって投射された映像及び各枠線の台形歪みを補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、投射型映像表示装置であって、スクリーンに投射される映像を入力する映像入力手段と、前記映像の外枠を示す枠線を記憶する枠線記憶手段と、前記映像入力手段によって入力された映像と、前記枠線記憶手段に記憶されている枠線とを合成する合成手段と、前記合成手段によって合成された映像及び枠線を前記スクリーンに投射する投射手段と、前記投射手段によって投射された映像及び枠線の台形歪みを補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項２に記載の投射型映像表示装置において、前記枠線は、第１の枠線と、前記第１の枠線の外側に隣接する第２の枠線とからなり、前記第１の枠線と前記第２の枠線との色が異なることを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項３に記載の投射型映像表示装置において、前記第１の枠線が黒色であって、前記第２の枠線が白色であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明によれば、投射型映像表示装置は、映像入力手段によって入力された映像と、枠線記憶手段に記憶されている映像の外枠を示す黒色の第１の枠線とこの第１の枠線の外側に隣接する白色の第２の枠線を合成し、その合成された映像及び各枠線をスクリーンに投射して表示することができる。つまり、スクリーンに投射される映像の周囲に黒色の第１の枠線を合成し、第１の枠線の外側に白色の第２の枠線を合成するように表示することができるので、映像とスクリーンとの境界線を視認しやすくなる。
【００１６】
特に、映像が表示される比較的明るい内側の映像側に黒色の第１の枠線を表示し、暗所に配置されている比較的暗いスクリーン側に白色の第２の枠線を表示するので、映像と第１の枠線の境界線、スクリーンと第２の枠線の境界線、第１の枠線と第２の枠線の境界線を、それぞれ視認しやすくなる。また、スクリーンは一般的に白色であので、第２の枠線を白色にすることにより、より黒色の第１の枠線が際立つことになり、第１の枠線と第２の枠線との境界線を視認しやすくなる。
【００１７】
つまり、映像が表示されるスクリーンが配置されている箇所の暗さの程度や、そのスクリーンに投射されて表示される映像の明るさの程度にばらつきがあるような場合でも、映像と第１の枠線の境界線や、スクリーンと第２の枠線の境界線を視認しやすい。特に、黒色で表示される第１の枠線と、白色で表示される第２の枠線との境界線を明瞭に表示されることとなって、その境界線を容易に視認し、認識することができるようになる。
【００１８】
そして、スクリーンに投射されて表示された映像及びそれら枠線に基づき、ユーザは映像が台形形状に歪んでいることや、補正手段により映像が補正されて長方形状になったことを容易に認識することができる。
【００１９】
従って、ユーザが、スクリーンに投射されて表示される黒白２色の枠線や、黒色の第１の枠線と映像との境界線や、白色の第２の枠線とスクリーンとの境界線を視認しつつ、台
形形状に歪んだ映像に対する補正処理を行うことができるので、より容易に台形歪みを補正することができる。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、投射型映像表示装置は、映像入力手段によって入力された映像と、枠線記憶手段に記憶されている映像の外枠を示す枠線とを合成し、その合成された映像及び枠線をスクリーンに投射して表示することができる。つまり、スクリーンに投射される映像の周囲に枠線を合成するように表示することができるので、映像とスクリーンとの境界線を視認しやすくなる。
【００２１】
そして、スクリーンに投射されて表示された映像及び枠線に基づき、ユーザは映像が台形形状に歪んでいることや、補正手段により映像が補正されて長方形状になったことを容易に認識することができる。
【００２２】
従って、ユーザが、スクリーンに投射されて表示される枠線や、枠線と映像との境界線や、枠線とスクリーンとの境界線を視認しつつ、台形形状に歪んだ映像に対する補正処理を行うことができるので、より容易に台形歪みを補正することができる。
【００２３】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特に、枠線は、第１の枠線と、その第１の枠線の外側に隣接する第２の枠線とからなり、それぞれの枠線の色は異なるようになっている。
【００２４】
つまり、映像が表示されるスクリーンが配置されている箇所の明るさや暗さの程度や、そのスクリーンに投射されて表示される映像の明るさや暗さの程度にばらつきがあり、枠線と映像との境界線や、枠線とスクリーンとの境界線を視認しにくいような場合でも、２色の異なる色からなる第１の枠線と、第２の枠線との境界線を明瞭に視認し、認識することができる。
【００２５】
従って、映像とともに、スクリーンに投射されて表示される第１の枠線と第２の枠線との境界線を視認しつつ、台形形状に歪んだ映像に対する補正処理を行うことができるので、より好適に台形歪みを補正することができる。
【００２６】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特に、第１の枠線が黒色であって、第２の枠線が白色であるので、ユーザは、第１の枠線と第２の枠線との境界線をより明瞭に視認し、認識することができる。
【００２７】
特に、映像が表示される比較的明るい内側に黒色の第１の枠線を表示し、暗所に配置されている比較的暗いスクリーン側に白色の第２の枠線を表示するので、映像と第１の枠線の境界線、スクリーンと第２の枠線の境界線、第１の枠線と第２の枠線の境界線を、それぞれ視認しやすくなり、より一層好適に台形歪みを補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して本発明に係る投射型映像表示装置の実施の形態について詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本発明に係る投射型映像表示装置の要部構成を示すブロック図である。
【００３０】
図１に示すように、投射型映像表示装置１０は、映像入力部１、投射部２、操作部３、記憶部４、ＣＰＵ５、ＲＡＭ６等を備え、これらはバスＢを介して接続されている。
【００３１】
映像入力部１は、映像入力手段として機能し、例えば、パーソナルコンピュータ等と電気的に接続されており、スクリーンに投射する映像の映像データが入力されるようになっている。
【００３２】
この映像入力部１によって入力された映像データは、ＣＰＵ５の制御によって、後述する記憶部４のデータ格納領域４１ｂに記憶されるようになっている。
【００３３】
投射部２は、例えば、投射レンズ（図示省略）等により構成されており、ＣＰＵ５の制
御に従い、映像入力部１により入力された映像データに基づく映像をスクリーンに投射する、投射手段の一部として機能する。
【００３４】
特に、投射手段としての投射部２は、後述する操作部３が操作されることに伴い、映像に枠線が合成された画像をスクリーンに投射し、映像と枠線をスクリーンに表示することができるようになっている。
【００３５】
操作部３は、スクリーンに投射された映像及び枠線の台形歪みを補正するための操作入力を行う補正キー３１や、映像の投射を開始するためのメインスイッチ（図示省略）等を備えている。補正キー３１は、例えば、図示しない「＋」キー及び「−」キー等により構成されている。
【００３６】
そして、ユーザによって補正キー３１が押下されると、後述する合成プログラムが実行されて、映像データと枠線データとが合成されるようになっており、この補正キー３１が押下されている間、映像に枠線が合成された画像がスクリーンに投射されて表示されるようになっている。つまり、補正キー３１が押下されていない状態では、映像のみがスクリーンに投射されて表示される。
【００３７】
記憶部４は、各種プログラムや各種データなどが予め記憶された記録媒体４１を有している。記録媒体４１は、例えば、磁気的記録媒体、光学的記録媒体、半導体メモリなどで構成されている。記録媒体４１は、記憶部４に対して、固定的に、或いは着脱自在に設けられている。
【００３８】
記録媒体４１には、映像表示処理に使用される各種プログラムが記憶されるプログラム格納領域４１ａと、各種データが記憶されるデータ格納領域４１ｂが設けられている。
【００３９】
データ格納領域４１ｂには、映像入力部１によって入力された映像データ４０１が記憶される。
【００４０】
また、データ格納領域４１ｂは、枠線記憶手段として機能し、スクリーン上に表示する枠線に関する枠線データ４０２を記憶している。
【００４１】
枠線データ４０２は、例えば、第１の枠線としての内枠線と、内枠線の外側に隣接する第２の枠線としての外枠線に関する画像データである。
【００４２】
内枠線は、映像データに基づく映像の周囲に隣接するように合成される枠線であり、所定の幅を有する黒色線として表示される。
【００４３】
外枠線は、内枠線の外側に隣接するように合成される枠線であり、所定の幅を有する白色線として表示される。
【００４４】
プログラム格納領域４１ａには、ＣＰＵ５での各種動作を行うためのシステムプログラム、アプリケーションプログラムが記憶されている。具体的には、投射プログラム４１１、合成プログラム４１２、補正プログラム４１３が記憶されている。
【００４５】
ＣＰＵ５は、記憶部４に格納されている各種アプリケーションプログラムやシステムプログラムなどをＲＡＭ６に格納して、各種指示信号や入力データなどに応じて、ＲＡＭ６内に格納したアプリケーションプログラムに従って、各種処理を実行する。また、ＣＰＵ５は、処理結果を一時的にＲＡＭ６に格納する。
【００４６】
そして、ＣＰＵ５は、投射プログラム４１１を実行することにより、映像データに基づく映像をスクリーンに投射して表示する制御を行う。
【００４７】
特に、ＣＰＵ５は投射手段の一部として機能し、後述する合成プログラムが実行されて、映像データ４０１と枠線データ４０２とが合成されて、映像に枠線が合成された画像をスクリーンに投射して表示する制御を行う。
【００４８】
また、ＣＰＵ５は合成手段として機能し、合成プログラム４１２を実行することにより、映像入力部から入力された映像データ４０１と、データ格納領域４１ｂに記憶されている枠線データ４０２とを合成する制御を行う。
【００４９】
なお、合成手段としてのＣＰＵ５は、操作部３の補正キー３１が押下されたことに基づき合成プログラム４１２を実行するようになっている。
【００５０】
また、ＣＰＵ５は補正手段として機能し、補正プログラム４１３を実行することにより、投射部２によって投射される映像及び枠線の台形歪みを補正する制御を行う。
【００５１】
具体的には、補正手段としてのＣＰＵ５は、操作部３の補正キー３１が押下されたことに基づき補正プログラム４１３を実行し、スクリーン上に投射される映像の垂直方向或いは水平方向の台形歪みを補正して、スクリーン上に投射される映像が略長方形状になるように補正処理を行う。つまり、ユーザがスクリーン画像を見ながら操作部３の補正キー３１を操作し、画像が略長方形になったと判断したときに、操作部３の操作をやめることで、補正処理が終了するようになっている。
【００５２】
ＲＡＭ６は、記憶部４に格納されたプログラムをＣＰＵ５が実行する際に、各種プログラムやデータを格納する格納領域を有している。また、ＣＰＵ５による処理を実行するための作業領域や、ＣＰＵ５の処理に係わるデータが一時的に記憶される記憶領域などを有している。
【００５３】
次に、投射型映像表示装置１０を用いて行う映像表示処理の一例について、図２に示すフローチャートと、図３に示す映像表示状態の説明図に基づき説明する。
【００５４】
まず、ＣＰＵ５が、ユーザの操作によりメインスイッチ（図示省略）が押下されたことに基づく映像投射開始信号の入力があったと判断した場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５は、データ格納領域４１ｂに格納されている映像データ４０１に基づく映像をスクリーンに投射させる（ステップＳ１０２）。
【００５５】
ここで、スクリーンに投射されて表示される映像は、図３（ａ）に示すように、映像の水平方向に歪み、映像の上端側が長く、映像の下端側が短い、台形形状に歪んだ状態で表示されている。
【００５６】
次いで、ＣＰＵ５は、ユーザによる補正キー３１が押下されたことに伴う補正信号の入力があるか否かの判断を行う（ステップＳ１０３）。
【００５７】
ＣＰＵ５が、補正信号の入力がないと判断すると（ステップＳ１０３；Ｎｏ）、ステップＳ１０２へ戻る。
【００５８】
一方、ＣＰＵ５が、補正信号の入力があったと判断すると（ステップＳ１０３；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５は、データ格納領域４１ｂに格納されている枠線データ４０２を、映像データ４０１に合成する枠線合成処理を行い、図３（ｂ）に示すように、映像とともに、映像の周囲に隣接する黒色の内枠線Ｉと白色の外枠線Ｏとを投射し、表示する（ステップＳ１０４）。
【００５９】
そして、ＣＰＵ５が、補正信号の入力を検出している間、その内枠線Ｉと外枠線Ｏとを表示し続けるとともに、ユーザによる補正キー３１の操作に基づき、映像及び内枠線Ｉや外枠線Ｏの上端側を短くするか、映像の下端側を長くするように、台形形状の歪みを補正する補正処理を行う（ステップＳ１０５）。
【００６０】
次いで、ＣＰＵ５は、補正信号の入力が継続しているか否かの判断を行う（ステップＳ１０６）。
【００６１】
ＣＰＵ５が、補正信号の入力があると判断すると（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４へ戻る。
【００６２】
一方、ＣＰＵ５が、補正信号の入力がないと判断すると（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、
ＣＰＵ５は、枠線データ４０２を映像データ４０１に合成することをやめ（枠線解除処理）、映像データ４０１に基づく映像のみを投射し、表示する（ステップＳ１０７）。
【００６３】
つまり、図３（ｃ）に示すように、スクリーンの映像が略長方形となり、ユーザがその映像が長方形になったと判断したときに、ユーザが補正キー３１の操作をやめることで、枠線解除処理が行われる。そして、補正処理が終了し、図３（ｄ）に示すように、台形形状に歪んでいた映像が長方形に補正された映像として表示されるようになっている。
【００６４】
このように、本発明に係る投射型映像表示装置１０は、スクリーンに投射する映像の周囲に、黒色の内枠線Ｉと白色の外枠線Ｏを合成するようにして表示することができるので、映像とスクリーンとの境界線を視認しやすくなる。特に、映像が表示される比較的明るい内側に黒色の内枠線Ｉを表示し、暗所に配置されている比較的暗いスクリーン側に白色の外枠線Ｏを表示するので、映像と内枠線Ｉの境界線、スクリーンと外枠線Ｏの境界線、内枠線Ｉと外枠線Ｏの境界線を、それぞれ視認しやすい。また、スクリーンは一般的に白色であので、外枠線Ｏを白色にすることにより、より黒色の内枠線Ｉが際立つことになり、内枠線Ｉと外枠線Ｏの境界線を視認しやすくなる。
【００６５】
つまり、ユーザは、映像に合成されて表示される内枠線Ｉや外枠線Ｏに基づき、映像が台形形状に歪んでいることを容易に認識することができる。そして、操作部３の補正キー３１を操作して、その台形形状に歪んだ映像を補正する際に、ユーザは、映像に合成されて表示される内枠線Ｉや外枠線Ｏに基づき、映像が補正されて長方形状になったことを容易に認識することができる。
【００６６】
よって、このようにスクリーンに表示する映像の周囲に、黒色の内枠線Ｉと白色の外枠線Ｏを合成して表示することができる投射型映像表示装置１０であれば、映像の台形歪みを補正することを、容易に行うことができる。
【００６７】
なお、上記実施の形態においては、映像と枠線（内枠線Ｉ、外枠線Ｏ）との合成映像の台形歪みを補正する構成を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、映像と枠線の台形歪みをそれぞれ補正し、補正したものを合成して表示するようにしてもよく、補正のタイミングは任意である。
【００６８】
また、内枠線Ｉを黒線、外枠線Ｏを白線により構成したが、枠線の色は任意であり、他の色に変更可能な構成としてもよい。この場合、スクリーンに表示される映像によって、ユーザが最も視認しやすい色を選択できるようにすることが好ましい。
【００６９】
また、内枠線Ｉと外枠線Ｏの２つの枠線を表示することに限らず、１つの枠線を表示するようにしてもよい。
【００７０】
なお、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る投射型映像表示装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る投射型映像表示装置の映像表示処理のフローチャートである。
【図３】投射型映像表示装置における映像表示状態の説明図であり、補正処理前の歪んだ映像（ａ）、補正処理前の枠線が合成された映像（ｂ）、補正処理終了直前の枠線が合成された映像（ｃ）、補正処理された映像（ｄ）である。
【図４】投射型映像表示装置が、スクリーンに対して投射光軸を傾斜させて映像を投射する際の説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
１      映像入力部（映像入力手段）
２      投射部（投射手段）
３      操作部
３１    補正キー
４      記憶部
４１    記憶媒体
４１ａ  プログラム格納領域
４１１  投射プログラム
４１２  合成プログラム
４１３  補正プログラム
４１ｂ  データ格納領域（枠線記憶手段）
４０１  映像データ
４０２  枠線データ
５      ＣＰＵ（投射手段、合成手段、補正手段）
６      ＲＡＭ
１０    投射型映像表示装置
Ｉ      内枠線（第１の枠線）
Ｏ      外枠線（第２の枠線）
【図１】
2006054824.tif 000003
【図２】
2006054824.tif 000004
【図３】
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【図４】
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