(57)【要約】【課題】投影部により投影された複数の色成分画像における画素ずれを低減する。【解決手段】投影装置は、入力画像に基づく複数の色成分画像を投影面に投影する投影手段と、投影面に投影された複数の色成分画像に関して、何れか１つの色成分画像の投影位置と基準とした他の色成分画像それぞれの投影位置に関する位置情報を取得する取得手段と、取得手段で取得された位置情報に基づいて複数の色成分画像のに対して画像処理を施す画像処理手段と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像に基づく複数の色成分画像を投影面に投影する投影手段と、
前記投影面に投影された複数の色成分画像に関して、何れか１つの色成分画像の投影位置と基準とした他の色成分画像それぞれの投影位置に関する位置情報を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された前記位置情報に基づいて、前記複数の色成分画像の少なくとも１つに対して画像処理を施す画像処理手段と、
を有することを特徴とする投影装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、前記基準とした色成分画像に対しては平滑化処理を施し、前記他の色成分画像それぞれに対しては変形処理を施す
ことを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
前記基準とした色成分画像に対する平滑化処理におけるフィルタ係数は、前記他の色成分画像に関する位置情報に基づき決定され、
前記他の色成分画像それぞれに対する変形処理における変形パラメータは、該他の色成分画像それぞれの位置情報に基づき決定される
ことを特徴とする請求項２に記載の投影装置。
【請求項４】
入力画像に基づく複数の色成分画像を投影面に投影する投影手段と、
前記投影面の所定位置に対する前記投影面に投影された複数の色成分画像それぞれの投影位置に関する位置情報を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得された前記位置情報に基づいて、前記複数の色成分画像の少なくとも１つに対して画像処理を施す画像処理手段と、
を有することを特徴とする投影装置。
【請求項５】
前記画像処理手段は、前記複数の色成分画像それぞれに対しては平滑化処理及び変形処理の少なくとも一方を施す
ことを特徴とする請求項４に記載の投影装置。
【請求項６】
前記複数の色成分画像それぞれに対する平滑化処理におけるフィルタ係数は、該複数の色成分画像に関する位置情報に基づき決定され、
前記複数の色成分画像それぞれに対する変形処理における変形パラメータは、該複数の色成分画像それぞれの位置情報に基づき決定される
ことを特徴とする請求項５に記載の投影装置。
【請求項７】
前記変形処理は、補間演算に基づく変形処理を含む
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の投影装置。
【請求項８】
ユーザ入力を受け付ける受付手段を更に有し、
前記取得手段は、前記受付手段を介して前記位置情報を取得する
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の投影装置。
【請求項９】
前記投影面に投影された複数の色成分画像を撮像する撮像手段を更に有し、
前記取得手段は、前記撮像手段により得られた撮像画像に基づいて前記位置情報を取得する
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の投影装置。
【請求項１０】
前記取得手段は、前記位置情報を、前記色成分画像の１画素未満の精度で取得する
ことを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の投影装置。
【請求項１１】
投影装置の制御方法であって、
入力画像に基づく複数の色成分画像を投影面に投影する第１の投影工程と、
前記投影面に投影された複数の色成分画像に関して、何れか１つの色成分画像の投影位置と基準とした他の色成分画像それぞれの投影位置に関する位置情報を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得された前記位置情報に基づいて、前記複数の色成分画像の少なくとも１つに対して画像処理を施す画像処理工程と、
前記画像処理工程で画像処理が施された複数の色成分画像を前記投影面に投影する第２の投影工程と、
を含むことを特徴とする投影装置の制御方法。
【請求項１２】
投影装置の制御方法であって、
入力画像に基づく複数の色成分画像を投影部により投影面に投影する第１の投影工程と、
前記投影面の所定位置に対する前記投影面に投影された複数の色成分画像それぞれの投影位置に関する位置情報を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得された前記位置情報に基づいて、前記複数の色成分画像の少なくとも１つに対して画像処理を施す画像処理工程と、
前記画像処理工程で画像処理が施された複数の色成分画像を前記投影部により前記投影面に投影する第２の投影工程と、
を含むことを特徴とする投影装置の制御方法。
【請求項１３】
コンピュータに、請求項１１又は１２に記載の投影装置の制御方法の各工程を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影部により投影された複数の色成分画像における画素ずれを低減する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、会議やプレゼンテーションなどにおいて、画像投影装置が実用化されている。このような画像投影装置は、一般的にＲ、Ｇ、Ｂの３つの色成分に対応した画像を形成する液晶表示素子を３枚備え、該液晶表示素子で変調したＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの色成分画像光を合成して投影面に投影することでフルカラー画像の表示を行なう。
【０００３】
ところで、それぞれの液晶表示素子で変調した色光を合成した際に、それぞれの画像の表示位置にずれ（所謂、画素ずれ）があると、エッジ（輪郭）の色ずれによるにじみが視認される。画素ずれは、レンズの色収差や画像投影装置の組み立て時の液晶表示素子の取り付け位置のずれなどに起因する。従って、それぞれの液晶表示素子の相対的な位置を精度よく調整して固定する必要がある。
【０００４】
これらの画素ずれを調整する方法として、各液晶表示素子に形成する画像の位置をそれぞれ調整する方法がある。特許文献１では、少なくとも１つの色成分の画素毎に画素ずれ量を算出し、算出した画素ずれ量に基づいて画素を補間演算処理することにより、各色成分の画素ずれを調整する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１４７７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献１に記載のような補間演算処理を行なった場合、画素ずれが改善される一方で、補間演算処理による色味の変化が視認される場合があった。また、液晶表示素子のディスクリネーション（液晶配向不良）に起因する画像劣化は隣接画素間の電位差によってその影響度が異なる。そのため、補間演算処理を行なった色成分画像と行わなかった色成分画像との間でその影響度が異なり、色味の変化といった画質劣化が生じる場合があった。
【０００７】
本発明はこのような問題を鑑みてなされたものであり、画素ずれが低減されたより好適な投影を可能とする技術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】
上述の問題点を解決するため、本発明に係る投影装置は以下の構成を備える。すなわち、投影装置は、入力画像に基づく複数の色成分画像を投影面に投影する投影手段と、前記投影面に投影された複数の色成分画像に関して、何れか１つの色成分画像の投影位置と基準とした他の色成分画像それぞれの投影位置に関する位置情報を取得する取得手段と、前記取得手段で取得された前記位置情報に基づいて、前記複数の色成分画像の少なくとも１つに対して画像処理を施す画像処理手段と、を有する。
【０００９】
又は、投影装置は、入力画像に基づく複数の色成分画像を投影面に投影する投影手段と、前記投影面の所定位置に対する前記投影面に投影された複数の色成分画像それぞれの投影位置に関する位置情報を取得する取得手段と、前記取得手段で取得された前記位置情報に基づいて、前記複数の色成分画像の少なくとも１つに対して画像処理を施す画像処理手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、画素ずれが低減されたより好適な投影を可能とする技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る投影装置の構成を示すブロック図である。
【図２】変形処理による画素ずれ調整を説明する図である。
【図３】フィルタ処理の構成を示す図である。
【図４】画素ずれを補償する動作を例示的に説明する図である。
【図５】第１実施形態に係る投影装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態に係る投影装置の構成を示すブロック図である。
【図７】第２実施形態に係る投影装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態に係る投影装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、図面を参照して、この発明の実施の形態の一例を詳しく説明する。なお、以下の実施の形態はあくまで例示であり、本発明の範囲を限定する趣旨のものではない。
【００１３】
（第１実施形態）
本発明に係る投影装置の第１実施形態として、入力画像に基づくＲ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の３つの色成分画像を投影しフルカラー画像の表示を行う投影装置を例に挙げて以下に説明する。第１実施形態では、特に、何れか１つの色成分画像の投影位置と基準とした他の色成分画像それぞれの位置情報に基づいて、当該他の色成分画像に対して画像処理（変形処理及びフィルタ処理）する形態について説明する。
【００１４】
＜装置構成＞
図１は、第１実施形態に係る投影装置の構成を示すブロック図である。
【００１５】
入力画像１００は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの色成分から構成される画像である。Ｇの色成分からなるＧ入力画像１０１はＧフィルタ処理部１０４へ入力され、画像の空間周波数成分に対してフィルタ処理が施される。Ｒの色成分からなるＲ入力画像１０２はＲ変形処理部１０５へ、Ｂの色成分からなるＢ入力画像１０３はＢ変形処理部１０６へそれぞれ入力され、変形処理が施される。
【００１６】
出力画像１１０は、フィルタ処理後のＧ画像１０７、変形処理後のＲ画像１０８、変形処理後のＢ画像１０９から構成される。画像投影装置は、Ｒ、Ｇ、Ｂ画像を形成する為に３枚の液晶表示素子（不図示）を備え、出力画像１１０を該液晶表示素子で変調し、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれの色光を合成して投影部により投影面に投影する。
【００１７】
なお、以下では、説明を簡単にするために、入力画像１００、各色成分画像（Ｒ画像、Ｇ画像、Ｂ画像）、出力画像１１０（画像表示素子）における解像度は同一であるとする。
【００１８】
なお、以下の説明では、輝度レベルに変換したＲ、Ｇ、Ｂの３つの色成分を処理することを想定するが、入力される信号レベルのまま処理するよう構成してもよい。また、ＲＧＢによる３つの色成分のほか、ＲＧＢＹの４成分、ＲＧＢ及び赤外光の４成分、ＲＧＢＹ及び赤外光などのたの色成分を用いてもよい。
【００１９】
＜変形処理＞
Ｒ変形処理部１０５及びＢ変形処理部１０６における変形処理についてＲ画像を例に説明する。変形処理の目的は、画素ずれの調整である。画素ずれは、レンズの色収差や画像投影装置組み立て時の液晶表示素子の取り付け位置のずれなどに起因し、本来同一座標位置に投影されるべき各色成分の画像間にずれが生じる。画素ずれの調整はそのずれを概一致されるよう各色成分の画像を変更することである。
【００２０】
Ｒ投影位置差異検出部１１４は、画素ずれ量を検出する。まず、Ｇの色成分からなる基準画像（Ｇ画像）と調整対象である画像（Ｒ画像）とをそれぞれ投影面に投影する。そして、投影面において同一の座標位置に投影されるべきＧとＲの画素の座標位置のずれの度合（画素ずれ量、位置情報）を検出する。ここでは、ユーザが投影画像を目視して画素ずれ量を決定し、Ｒ投影位置差異検出部１１４は、当該画素ずれ量のユーザ入力を受付けることを想定する。
【００２１】
ここでは、水平方向、垂直方向それぞれのずれ量を検出するものとする。ここでは、各画素ずれ量を水平方向は（−δｘ）、垂直方向は（−δｙ）とする（δｘ、δｙの単位は画素）。例えば、入力画像１００における“１画素”のずれが“１．０”となる。δｘ、δｙはそれぞれ１画素未満の精度で検出することが望ましい。そのため、ここでは少なくとも小数点以下１桁まで検出するとする。
【００２２】
Ｒ投影位置差異検出部１１４は、検出した画素ずれ量に基づいて、変形パラメータであるＲ変形情報１１２を決定する。ここで、Ｒ変形情報１１２は、画素ずれ量の逆数とすればよい。画素ずれを調整する対象画素について、Ｒ変形処理部１０５へ入力されるＲ入力画像１０２の座標（ｘｉ，ｙｉ）と、Ｒ変形処理部１０５から出力される変形処理後のＲ画像１０８の座標（ｘｏ，ｙｏ）との関係は次式で表すことができる。
【００２３】
ｘｏ＝ｘｉ＋δｘ
ｙｏ＝ｙｉ＋δｙ
【００２４】
Ｒ変形処理部１０５は、前述の座標情報に基づいて、Ｒ入力画像１０２から近傍の複数の座標に対応する画素値を画素毎に選択して加重平均する。これにより、変形処理後のＲ画像１０８の画素値を算出する。例えば、座標（ｘｉ，ｙｉ）は小数を含む座標であり、Ｒ入力画像１０２から、座標（ｘｉ，ｙｉ）を囲む２×２の４つの整数座標に対応する画素群を選択する。選択した４つの画素群と、座標（ｘｉ，ｙｉ）の小数座標とから補間演算を行ない、座標（ｘｏ，ｙｏ）に対応する変形処理後のＲ画像１０８を算出する。補間演算方式としては、バイリニア補間、バイキュービック補間をはじめとして任意の補間演算を利用することが可能である。
【００２５】
上述の説明においては、Ｒ投影位置差異検出部１１４が、画素ずれ量の入力をユーザから受け付けることを想定したが、装置自身が画素ずれ量を検出するよう構成してもよい。例えば、投影画像を撮像装置（不図示）により撮像し、Ｒ投影位置差異検出部１１４が当該撮像画像に基づいて画素ずれ量を検出するよう構成してもよい。この場合、撮像装置（不図示）は、投影面に投影されたＧ画像とＲ画像とを撮影し、Ｒ投影位置差異検出部１１４へ送信する。Ｒ投影位置差異検出部１１４は撮像結果に基づいて、画素ずれ量を検出する。
【００２６】
Ｒ投影位置差異検出部１１４からＲ変形処理部１０５における処理（変形処理後のＲ画像１０８を算出する処理）は、全画素について処理することが望ましい。なお、変形処理後のＲ画像１０８上の複数の代表点に対して画素ずれ量を検出し、当該複数の代表点に対する画素ずれ量に基づいて全画素について変形処理を行うよう構成するとよい。
【００２７】
図２は、変形処理による画素ずれ調整を説明する図である。ここでは、変形処理後の画像全体を６×４（横×縦）に分割した場合の格子点を代表点として、画素ずれ量を算出し変形処理を行なう例について説明する。
【００２８】
符号２０２は入力画像の形状、符号２００は入力画像を変形処理しない場合の画像形状、符号２０１は入力画像を変形処理した後の画像形状を例示的に示している。符号２０３は変形処理後の着目画素であり、着目画素２０３に対応する入力画素が符号２１２である。
【００２９】
以下では、着目画素２０３を囲む４つの代表点（符号２０４、２０５、２０６、２０７）を用いて、着目画素２０３に対応する入力画素２１２の座標を算出する方法を説明する。着目画素２０３の座標を（ｘｏ，ｙｏ）、入力画素２１２の座標を（ｘｉ，ｙｉ）とする。代表点は、変形処理後の画像において等間隔座標で配置される。例えば、代表点２０４の座標と、代表点２０５は水平方向にＮ画素間隔で配置される。Ｎは１画素以上であればなんでもよいが、４、８、１６、３２、６４といった２のべき乗間隔であることが望ましい。代表点２０４の座標を（ｘｏ０，ｙｏ０）と表すと、各代表点の座標は以下のとおりである。
【００３０】
代表点２０４の座標（ｘｏ０，ｙｏ０）
代表点２０５の座標（ｘｏ１，ｙｏ１）＝（ｘｏ０＋Ｎ，ｙｏ０    ）
代表点２０６の座標（ｘｏ２，ｙｏ２）＝（ｘｏ０    ，ｙｏ０＋Ｎ）
代表点２０７の座標（ｘｏ３，ｙｏ３）＝（ｘｏ０＋Ｎ，ｙｏ０＋Ｎ）
【００３１】
また、４つの代表点における着目画素２０３座標（ｘｏ，ｙｏ）の水平方向相対位置α、垂直方向相対位置βをそれぞれ以下の式で算出する。
【００３２】
α＝（ｘｏ−ｘｏ０）
β＝（ｙｏ−ｙｏ０）
【００３３】
一方、Ｒ投影位置差異検出部１１４は、代表点のみ画素ずれ量を検出し、Ｒ変形情報１１２を取得する。Ｒ変形情報１１２によって各代表点の入力画像の座標が決定する。図２では入力画像における各代表点の座標を符号２０８、２０９、２１０、２１１で示し、以下の通りとする。
【００３４】
符号２０８：入力画像における代表点２０４に対応する座標（ｘｉ０，ｙｉ０）
符号２０９：入力画像における代表点２０５に対応する座標（ｘｉ１，ｙｉ１）
符号２１０：入力画像における代表点２０６に対応する座標（ｘｉ２，ｙｉ２）
符号２１１：入力画像における代表点２０７に対応する座標（ｘｉ３，ｙｉ３）
【００３５】
次に、着目画素２０３に対応する入力画素２１２の座標（ｘｉ，ｙｉ）を以下の式で算出する。ここでは、バイリニア補間を用いた例を示している。
【００３６】
ｘｉｔ＝ｘｉ０＋α＊（ｘｉ１−ｘｉ０）
ｘｉｂ＝ｘｉ２＋α＊（ｘｉ３−ｘｉ２）
ｘｉ  ＝ｘｉｔ＋β＊（ｘｉｂ−ｘｉｔ）
ｙｉｔ＝ｙｉ０＋α＊（ｙｉ１−ｙｉ０）
ｙｉｂ＝ｙｉ２＋α＊（ｙｉ３−ｙｉ２）
ｙｉ  ＝ｙｉｔ＋β＊（ｙｉｂ−ｙｉｔ）
【００３７】
算出した入力画素２１２の座標（ｘｉ，ｙｉ）に基づいて、前述のとおり変形処理を行なう。以上により、代表点毎に画素ずれ量を検出した後に、全画素の変形情報（入力画像の座標）を算出し、変形処理を行なう。
【００３８】
以上、Ｒを例に画素ずれ量の検出から変形処理について説明したが、Ｂについても同様に処理すればよい。Ｂ投影位置差異検出部１１５において画素ずれ量を検出し、画素ずれ量に基づいて変形処理後のＢ画像１０９の着目座標に対応するＢ変形情報１１３を決定する。Ｂ変形情報１１３に基づいて、Ｂ入力画像１０３から画素群を選択し、補間演算によって、変形処理後のＢ画像１０９の画素値を算出する。
【００３９】
＜フィルタ処理＞
Ｇフィルタ処理部１０４におけるフィルタ処理についてＲ画像を例に説明する。ここでは、３タップのローパスフィルタ（ＬＰＦ）を適用して平滑化処理を行なうものとして説明する。ただし、このフィルタは特に関数を規定するものではない。ここでのＬＰＦは所定の定数を用いてフィルタ演算することによって、上限空間周波数をカットオフ（濾波）し、空間的低周波成分画像を生成するものである。また、垂直３画素を処理した後に、水平３画素を処理する構成とする。
【００４０】
Ｇフィルタ処理部１０４は、Ｇ画像の所定の画素位置（座標）に対してフィルタ強度を可変とすることができる構成である。また、他の色成分画像（Ｒ画像、Ｂ画像）において１画素未満の画素ずれ調整が行われた画素に対応するＧ画像の画素に対してフィルタ処理を行なう。一方で、他の色成分画像において１画素未満の画素ずれ調整が行われなかった画素に対応するＧ画像の画素に対してはフィルタ処理を行なわないようにフィルタ係数を決定する。これにより、フィルタ処理によって生じる画像ぼやけの範囲を限定することが可能となる。
【００４１】
ここで、１画素未満の画素ずれ調整が行われたか否かは、Ｒ及びＢの画素ずれ量を用いて判断すればよい。一方、画素ずれ量に応じてフィルタ処理を行なうか否かの対象となるＧの画素は、Ｒ及びＢの画素ずれ調整後の画像が投影面で重畳される画素とする。画素ずれ調整は、Ｒ、Ｂ、Ｇそれぞれの入力画像の座標位置が投影面上で一致するようにその重心を調整するものである。よって、画素ずれ調整においては、入力画像の座標毎に各画素に対して画素ずれ調整が行われたか否かの判断をする。
【００４２】
Ｇ入力画像１０１において、垂直方向に連続する３画素をそれぞれ、Ｇｙｉ［ｔ−１］、Ｇｙｉ［ｔ］、Ｇｙｉ［ｔ＋１］とすると、垂直フィルタ処理後の着目画素Ｇｙｏ［ｔ］は以下の式（１）により算出される。
【００４３】
Ｇｙｏ［ｔ］＝Ｇｙｉ［ｔ−１］＊Ｃｔ＋Ｇｙｉ［ｔ］＊Ｃｖ＋Ｇｙｉ［ｔ＋１］＊Ｃｂ  ・・式（１）
ここで、Ｃｔ、Ｃｖ、Ｃｂはフィルタ係数であって、（Ｃｔ＋Ｃｖ＋Ｃｂ）＝１．０である。
【００４４】
垂直フィルタ処理後の画像において、水平方向に連続する３画素をそれぞれ、Ｇｘｉ［ｔ−１］、Ｇｘｉ［ｔ］、Ｇｘｉ［ｔ＋１］とすると、Ｇ画像１０７における着目画素Ｇｘｏ［ｔ］は以下の式（２）により算出される。
【００４５】
Ｇｘｏ［ｔ］＝Ｇｘｉ［ｔ−１］＊Ｃｌ＋Ｇｘｉ［ｔ］＊Ｃｈ＋Ｇｘｉ［ｔ＋１］＊Ｃｒ  ・・式（２）
ここで、Ｃｌ、Ｃｈ、Ｃｒはフィルタ係数であって、（Ｃｌ＋Ｃｈ＋Ｃｒ）＝１．０である。
【００４６】
次にフィルタ係数の算出方法について説明する。まず、Ｒ投影位置差異検出部１１４、及びＢ投影位置差異検出部１１５からの画素ずれ量に基づいて、Ｇフィルタ強度情報１１１を決定する。ここでは、説明を簡略化する為、画素ずれはＲ画像にのみ発生しておりＢ画像においては画素ずれ量はゼロ（無し）とする。
【００４７】
Ｒの垂直方向の画素ずれ量（−δｙ）において、小数部の絶対値をδｄｙとすると、δｄｙは、０．０≦δｄｙ＜１．０となる。このとき、垂直のフィルタ係数は以下の式で算出する。
【００４８】
Ｃｔ＝δｄｙ／Ｍ
Ｃｖ＝１．０−（δｄｙ／Ｍ）＊２
Ｃｂ＝δｄｙ／Ｍ
【００４９】
ここで、Ｍは、２〜１６の範囲で設定するとよい。なお、ＣｔとＣｂは同一値としているが、δｄｙに応じて、異なる値としてもよい。また、画素毎にフィルタ係数を算出することが望ましいが、複数画素まとめて領域単位で算出してもよい。
【００５０】
以上、垂直のフィルタ係数を例に説明したが、水平についても、水平方向の画素ずれ量（−δｘ）に基づいて垂直と同様の手順で、水平のフィルタ係数を算出する。また、上述の説明ではＢ画像の画素ずれ量はゼロ（無し）として説明したが、Ｂの画素ずれが生じる場合は、ＲとＢそれぞれからフィルタ係数を算出し、２乗平均した値を用いると効果的である。その他、δｄｙ／Ｍの値が大きい方の値を適用するなどしてもよい。
【００５１】
以上、フィルタ係数の算出方法の一例を説明したが、フィルタ強度が可変となればどのような方法であってもよい。例えばフィルタ係数は固定として、フィルタ処理有無の画像を所定の係数に応じて加重平均して合成してもよい。
【００５２】
図３は、フィルタ処理の構成を示す図である。フィルタ処理部３００は、垂直、水平それぞれ３タップのローパスフィルタ（ＬＰＦ）を有する。まず、垂直方向のフィルタ処理について説明する。
【００５３】
垂直ＬＰＦ３０３は、３タップのＬＰＦであり、式（１）に基づいている。フィルタ係数Ｃｔ、Ｃｖ、Ｃｂはそれぞれ、Ｃｔ＝０．２、Ｃｖ＝０．６、Ｃｂ＝０．２程度であるとよい。画素ずれ量に基づいて、垂直フィルタ強度情報３０１において、乗算係数Ｃαが決定される。ここでは、Ｃα＝δｄｙとする。この時、以下の式に基づいて、垂直方向のフィルタ処理が行われる。なお、垂直ＬＰＦ３０３の出力結果をＶＬＰＦ（）で表すものとする。
【００５４】
Ｇｙｏ［ｔ］＝ＶＬＰＦ（Ｇｙｉ［ｔ］）＊Ｃα＋Ｇｙｉ［ｔ］＊（１−Ｃα）
【００５５】
以上により、垂直方向のフィルタ処理結果Ｇｙｏ［ｔ］を算出する。算出結果を用いて、次に水平方向のフィルタ処理を行なう。
【００５６】
水平ＬＰＦ３０４は、３タップのＬＰＦであり、式（２）に基づいている。フィルタ係数Ｃｌ、Ｃｈ、Ｃｒはそれぞれ、Ｃｌ＝０．２、Ｃｈ＝０．６、Ｃｒ＝０．２程度であるとよい。画素ずれ量に基づいて、水平フィルタ強度情報３０２において、乗算係数Ｃβが決定される。ここでは、Ｃβ＝δｄｘとする。この時、以下の式に基づいて、水平方向のフィルタ処理が行われる。なお、水平ＬＰＦ３０４の出力結果をＨＬＰＦ（）で表すものとする。
【００５７】
Ｇｘｏ［ｔ］＝ＨＬＰＦ（Ｇｙｏ［ｔ］）＊Ｃβ＋Ｇｙｏ［ｔ］＊（１−Ｃβ）
【００５８】
以上により、フィルタ処理結果Ｇｘｏ［ｔ］を算出する。以上、可変のフィルタ強度を実現可能なフィルタの構成例について説明した。なお、垂直方向と水平方向の処理順は、逆であってもよいし、３ｘ３の２次元の空間フィルタを用いて１度に処理してもよい。フィルタのタップ数は３タップに限らず、いくつであってもよいし、また特に関数を規定するものではない。
【００５９】
＜変形処理及びフィルタ処理による画素ずれ補償＞
図４は、画素ずれを補償する動作を例示的に説明する図である。なお、説明を簡略化する為、図４はＲとＧのみ記載している。図４において、横軸は水平画素位置を示しており、図４（ａ）及び図４（ｂ）においては、ＲとＧの各色成分ともに１画素幅である。縦軸は投影後の各色成分画像の輝度レベルを示している。
【００６０】
図４（ａ）は、画素ずれが発生していない場合の位置及び輝度レベルを示している。Ｇ（符号４００）とＲ（符号４０１）は同一輝度レベルであり、水平方向の重心も一致している。一方、図４（ｂ）は、Ｇ（符号４００）に対して、Ｒ（符号４０２）が０．５画素ずれている場合の位置及び輝度レベルを示している。
【００６１】
図４（ｃ）は、図４（ｂ）に対して、変形処理（画素ずれ調整）を行なった結果を例示的に示している。具体的には、Ｒ（符号４０２）に対して周辺画素を用いて補間演算処理した結果がの符号４０３である。ＲとＧの投影位置重心が一致しており、画素ずれが改善されていることが分かる。一方で、周辺画素を含めた積分輝度レベルはＧとＲとで一致するが、局所的には投影位置重心付近において、ＧとＲの輝度レベルのバランスがくずれていることが分かる。
【００６２】
図４（ｄ）は、図４（ｃ）のＧ（符号４００）に対して、更にフィルタ処理を行なった結果を例示的に示している。投影位置重心は図４（ｃ）と変わらない一方で、ＧとＲの輝度レベルのバランスは改善していることが分かる。
【００６３】
また、図４（ａ）、図４（ｂ）は、隣接画素との輝度レベル差はＲとＧは同じである。つまりディスクリネーションの影響度もＧとＲで同程度といえる。一方、図４（ｃ）は、Ｇ（符号４００）の輝度レベル差に対してＲ（符号４０３）の輝度レベル差は半分程度であり、また影響を受ける画素数も異なることが分かる。つまり、ＧとＲでディスクリネーションの影響度が異なる。
【００６４】
一方、図４（ｄ）においては、Ｇ（符号４０４）はフィルタ処理によって、隣接画素との輝度レベル差が、図４（ｃ）のＧ（符号４００）と比較して小さくなっている。すなわち、ディスクリネーションの影響度はＲ（符号４０３）の影響度に近づくことが分かる。
【００６５】
＜装置の動作＞
図５は、第１実施形態に係る投影装置の動作を示すフローチャートである。上述のように、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの色成分から構成される画像を投影面に投影する状況を想定する。また、Ｇ画像を基準画像として、Ｒ画像，Ｂ画像それぞれを変形することで、画素ずれを調整する制御について説明する。
【００６６】
ステップＳ５０１では、Ｒ投影位置差異検出部１１４及びＢ投影位置差異検出部１１５は、基準画像（Ｇ画像）に対する変形対象の色成分画像（Ｒ画像及びＢ画像）の画素ずれ量を取得する。
【００６７】
ステップＳ５０２では、Ｒ変形処理部１０５及びＢ変形処理部１０６は、取得された画素ずれ量に基づいて、ＲとＢの変形情報を各々算出する。すなわち、投影位置がＧ画像と一致するような変形情報を算出する。ステップＳ５０３では、Ｒ変形処理部１０５及びＢ変形処理部１０６は、算出された変形情報に基づいて、Ｒ画像及びＢ画像を各々変形処理する。
【００６８】
ステップＳ５０４では、Ｇフィルタ処理部１０４は、変形対象の色成分画像（Ｒ画像及びＢ画像）の画素ずれ量の少なくとも１つを取得する。ステップＳ５０５では、Ｇフィルタ処理部１０４は、取得した画素ずれ量に基づいて、Ｇ画像に対するフィルタ処理で用いるフィルタ強度情報を算出する。ステップＳ５０６では、Ｇフィルタ処理部１０４は、算出したフィルタ強度情報に基づいて、Ｇ画像に対するフィルタ処理を行なう。
【００６９】
このようにして生成された処理後の各色成分画像に基づいて出力画像１１０（投影画像）が生成されることになる。
【００７０】
以上説明したとおり第１実施形態によれば、基準となる色成分画像（Ｇ画像）に対する他の色成分画像（Ｒ画像及びＢ画像）の画素ずれを検出する。そして、他の色成分画像に対しては、画像の変形処理による画素ずれ調整を施し、基準となる色成分画像に対しては、フィルタを用いた平滑化処理を施す。これにより、画素ずれの低減及び色味変化の抑制を両立することが可能となる。特に、他の色成分画像の画素ずれ調整の度合に応じてフィルタ強度を変化させることにより色味変化を好適に抑制することができる。
【００７１】
（第２実施形態）
第２実施形態では、各色成分がそれぞれフィルタ処理部、変形処理部を有する場合について説明する。すなわち、第１実施形態においては、Ｇ画像に対しては平滑化処理のみを施し、Ｒ画像及びＢ画像に対しては変形処理のみを施したが、それぞれの色成分画像に対して平滑化処理及び変形処理の少なくとも一方を施すように構成してもよい。
【００７２】
＜装置構成＞
図６は、第２実施形態に係る投影装置の構成を示すブロック図である。第１実施形態と同様の機能部については同一符号を付し、説明を省略する。
【００７３】
Ｇ投影位置差異検出部６０７は、予め定めた投影面上の所定位置と、Ｇの投影画像との画素ずれ量を検出する。所定位置とは、例えば、各色成分の投影位置を合わせこむための特定の位置（例えばスクリーンの角など）である。Ｇ変形処理部６０３は、Ｇ投影位置差異検出部６０７で検出した画素ずれ量に基づいて、Ｇ変形情報６０６を算出し変形処理を行なう。Ｒ及びＢについてはＧと同様の処理を行なう為、説明を省略する。
【００７４】
Ｒフィルタ処理部６０１は、Ｒフィルタ強度情報６０４に基づいてＲ入力画像１０２に対してフィルタ処理を行ない、Ｒ変形処理部１０５へと出力する。Ｂフィルタ処理部６０２は、Ｂフィルタ強度情報６０５に基づいてＢ入力画像１０３に対してフィルタ処理を行ない、Ｂ変形処理部１０６へと出力する。
【００７５】
Ｒ／Ｇ／Ｂフィルタ強度情報は、各色成分の画素ずれ量を入力として決定される。以下ではＧを例に説明するが、Ｒ、Ｂについても同様にフィルタ強度情報が決定される。
【００７６】
Ｇフィルタ強度情報１１１は、Ｇの画素ずれ量がゼロ（無し）の画素に対して、Ｒの画素ずれ量、及びＢの画素ずれ量を参照して決定される。具体的な決定方法は、第１実施形態で説明した通りである。Ｇにおいて、１画素未満の画素ずれ量が生じる場合はフィルタ処理をオフ相当としてもよいが、Ｇの画素ずれ量に応じて、フィルタ強度を可変とする構成にするとよい。例えばＧの垂直方向の画素ずれ量（−δｙ）について、小数部の絶対値をδｄｙとすると、δｄｙは、０．０≦δｄｙ＜１．０となる。この時、δｄｙが１．０に近いほど、フィルタ処理をオフ相当にするような強度を設定するとよい。例えば、０．５以上の場合は、オフ相当とし、０．０≦δｄｙ＜０．５において、フィルタ強度を線形で可変とするよう調整するとよい。
【００７７】
なお、一般的に、変形処理を行なうと信号の折り返し歪みが生じ、入力画像のパターンによっては、モアレとなって視認される場合がある。このようなモアレを抑制する為に、入力画像に対してローパスフィルタによる平滑化処理を施すとよい。例えば、Ｒ／Ｇ／Ｂフィルタ処理部を流用してモアレを抑制する為の平滑化処理を併せて行なうことも可能である。
【００７８】
＜装置の動作＞
図７は、第２実施形態に係る投影装置の動作を示すフローチャートである。なお、変形処理については第１実施形態と同様であるため、ここでは、フィルタ強度の算出（図５（Ｓ５０４〜Ｓ５０５）に相当）に関する部分のみ説明する。
【００７９】
ステップＳ７０１では、Ｒ投影位置差異検出部１１４、Ｂ投影位置差異検出部１１５、Ｇ投影位置差異検出部６０７は、投影面上の所定位置に対する色成分画像（Ｒ、Ｇ、Ｂ画像）の画素ずれ量を取得する。
【００８０】
ステップＳ７０２では、取得された画素ずれ量のうち、変形対象の色成分の画素ずれ量に基づいて、フィルタ強度情報１を算出する。フィルタ強度情報１は、変形処理によって生じる可能性のあるモアレを抑制する為の平滑化処理において参照されるフィルタ強度である。
【００８１】
平滑化処理は、変形処理によって画素の補間演算処理が行われる際に、補間演算処理で参照される入力画素に対して平滑化処理を行なう。補間演算処理の有無で所定のフィルタ係数をオンオフする構成であってもよいし、また、補間演算時の補間距離、つまり画素ずれ量や画素ずれ量の小数部の絶対値に応じて、フィルタ処理の強度を可変とする構成であってもよい。
【００８２】
ステップＳ７０３では、Ｇフィルタ処理部１０４、Ｒフィルタ処理部６０１、Ｂフィルタ処理部６０２は、取得された画素ずれ量のうち、変形対象の色成分の画素ずれ量に基づいて、フィルタ強度情報２を算出する。フィルタ強度情報２は、第１実施形態で説明した通り、画素ずれ調整によって生じる色味変化を抑制する為の平滑化処理において参照されるフィルタ強度である。
【００８３】
ステップＳ７０４では、Ｇフィルタ処理部１０４、Ｒフィルタ処理部６０１、Ｂフィルタ処理部６０２は、フィルタ強度情報１及びフィルタ強度情報２からフィルタ処理に適用するフィルタ強度情報を決定する。例えば、フィルタ強度情報１及びフィルタ強度情報２のうちの最大値を選択して適用するなどすればよい。
【００８４】
以上説明したとおり第２実施形態によれば、投影面上の基準位置に対する各色成分画像の画素ずれを検出する。そして、各色成分画像の画素ずれ量に基づいて、平滑化処理におけるフィルタ強度を決定する。これにより、画素ずれの低減及び色味変化の抑制を両立することが可能となる。特に、他の色成分画像の画素ずれ調整の度合に応じてフィルタ強度を変化させることにより色味変化を好適に抑制することができる。また、変形処理によって生じ得るモアレの抑制も実現することができる。
【００８５】
（第３実施形態）
第３実施形態では、空間フィルタを用いた平滑化処理を行う代わりに、変形処理において補間演算による平滑化処理を実施する形態について説明する。
【００８６】
＜装置構成＞
図８は、第３実施形態に係る投影装置の構成を示すブロック図である。第２実施形態と同様の機能部については同一符号を付し、説明を省略する。
【００８７】
Ｇ変形処理部８００、Ｒ変形処理部８０１、Ｂ変形処理部８０２は、上述の変形処理と共に、各色成分画像に対して補間演算処理を施す。ここでは、一般的な区分線形補間を想定し、各区分の傾きを係数に応じて変更することで周波数特性を可変とする。当該係数は、上述の実施形態と同様、少なくとも１つの他の色成分画像における画素ずれ量に基づいて算出される。すなわち、投影面で重畳される対象画素が平滑化処理されるような係数とする。
【００８８】
以上説明したとおり第３実施形態によれば、投影面上の基準位置に対する各色成分画像の画素ずれを検出する。そして、各色成分画像の画素ずれ量に基づいて、区分線形補間の補間係数を可変とする。これにより、画素ずれの低減及び色味変化の抑制を両立することが可能となる。
【００８９】
（変形例）
上述の実施形態においては１つの画像投影装置により複数の色成分画像を投影する形態について説明した。しかしながら、マルチプロジェクションやスタック投影といった複数の画像投影装置を用いた画像投影システムに対しても適用することが可能である。例えば、画像投影装置Ａと画像投影装置Ｂとを含む画像投影システムにおいて、２つの投影画像の一部領域又は全領域を投影面上で重畳させて表示する形態においても適用可能である。すなわち、１画素未満の精度で画素ずれ調整を行ない両者の投影位置を合わせこむ場合に、例えば画像投影装置Ａによる投影画像を基準画像とし、画像投影装置Ｂによる投影画像を他の画像として上述の同様の処理をするとよい。これにより、重畳画像における画素ずれ調整と、色味の変化といった画質劣化を抑制することができる。なお、各々の画像投影装置において各色成分の画素ずれ調整を行なった後に、複数の画像投影装置間の重畳画像の画素ずれ調整を行うよう構成してもよい。
【００９０】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１０４  Ｇフィルタ処理部；  １０５  Ｒ変形処理部；  １０６  Ｂ変形処理部；  １１１  Ｇフィルタ強度情報；  １１２  Ｒ変形情報；  １１３  Ｂ変形情報；  １１４  Ｒ投影位置差異検出部；  １１５  Ｂ投影位置差異検出部
【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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