(57)【要約】【課題】画像を形成する画素領域上の範囲を設定した後に行う画像の形状を補正する処理を簡易に行う。【解決手段】画素領域１１７を備え、画素領域１１７に形成された画像をスクリーンＳＣに投射する投射部１１０と、入力画像データが形成される画像形成領域３０４を画素領域１１７に設定する第１設定部１６３と、投射部１１０のスクリーンＳＣに対する相対的な角度に対応する角度情報に基づいて、スクリーンＳＣに歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域３０５を画像形成領域３０４内に設定する第２設定部１６５と、入力画像データを第１歪み補正領域３０５に形成する光変調装置駆動部１２２とを備えるプロジェクター１００。【選択図】図１
2018170556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素領域を備え、前記画素領域に形成された画像を投射面に投射する投射部と、
入力画像が形成される画像形成領域を前記画素領域に設定する第１設定部と、
前記投射部の前記投射面に対する相対的な角度に対応する角度情報に基づいて、前記投射面に歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域を前記画像形成領域内に設定する第２設定部と、
前記入力画像を前記第１歪み補正領域に形成する画像形成部と、
を備えるプロジェクター。
【請求項２】
操作を受け付ける操作受付部を有し、
前記第１設定部は、前記操作受付部により受け付けた操作に応じて、前記画素領域内に設定される前記画像形成領域の位置及び大きさの少なくとも一方を変更する請求項１記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記第２設定部は、前記角度情報に基づいて、前記投射面に歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第２歪み補正領域を前記画素領域に設定し、
前記第２歪み補正領域の左辺と右辺とを延長した延長線の交点を垂直消失点とし、前記第２歪み補正領域の上辺と下辺とを延長した延長線の交点を水平消失点とするとき、
前記第２設定部は、前記第１歪み補正領域の左辺と右辺とを延長した延長線が前記垂直消失点を通り、前記第１歪み補正領域の上辺と下辺とを延長した延長線が前記水平消失点を通るように、前記第１歪み補正領域を前記画像形成領域内に設定する請求項１又は２記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記垂直消失点及び前記水平消失点を通る直線と、前記第２歪み補正領域の対角線の延長線との交点を対角線消失点とするとき、
前記第２設定部は、前記第１歪み補正領域の対角線を延長した延長線が前記対角線消失点を通るように、前記第１歪み補正領域を前記画像形成領域内に設定する請求項３記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記第２設定部が設定する前記第１歪み補正領域は、左辺と右辺とを延長した延長線の交点である第１交点の位置と、上辺と下辺とを延長した延長線の交点である第２交点の位置とが、前記画像形成領域の位置及び大きさによらず一定であることを特徴とする請求項１又は２記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記第２設定部が設定する前記第１歪み補正領域は、前記第１交点及び前記第２交点を通る直線と、前記第１歪み補正領域の対角線の延長線との交点である第３交点の位置が、前記画像形成領域の位置及び大きさによらず一定であることを特徴とする請求項５記載のプロジェクター。
【請求項７】
前記第２設定部は、前記第１歪み補正領域の幅又は高さが、前記画像形成領域に一致するように前記第１歪み補正領域を設定する請求項１から６のいずれか１項に記載のプロジェクター。
【請求項８】
画素領域を備え、前記画素領域に形成された画像を投射面に投射する投射部を備えるプロジェクターの制御方法であって、
入力画像が形成される画像形成領域を前記画素領域に設定する第１設定ステップと、
前記投射部の前記投射面に対する相対的な角度に対応する角度情報に基づいて、前記投射面に歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域を前記画像形成領域内に設定する第２設定ステップと、
前記入力画像を前記第１歪み補正領域に形成する画像形成ステップと、を有するプロジェクターの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター及びプロジェクターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画素領域に画像を形成し、形成された画像を投射面に投射するプロジェクターでは、投射面に投射される画像の歪みを補正する処理や、投射面に投射される画像の大きさや位置を変更する処理を行う（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１の装置は、投影画像を投影する際に、スクリーン上で投影画像が占める範囲である投影範囲を矩形に設定し、投影によって投影範囲に対応する画像形成パネル上の範囲を取得する。そして、取得した範囲に投影元となる画像を形成することによってキーストン補正を行う。また、デジタルシフトの指示を受け付けた場合には、受け付けた指示に従ってスクリーン座標系で投影範囲を移動させ、移動後の投影範囲のスクリーン座標系での座標をパネル座標系での座標へ変換する。これにより、スクリーン上での投影範囲に対応する画像形成パネル上での範囲の位置を求める。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２１５０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、投射面に投射される画像の大きさや位置を設定して、画像が形成される画素領域上の範囲を設定した後に、画像の歪みを補正する処理を行う場合、画素領域に形成する画像が、画素領域に設定した範囲から外れてしまう場合がある。画素領域に形成する画像が、画素領域に設定した範囲から外れると、画像の一部が投射面から外れてしまう場合がある。
本発明は、画像を形成する画素領域上の範囲を設定した後に行う画像の形状を補正する処理を簡易に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、画素領域を備え、前記画素領域に形成された画像を投射面に投射する投射部と、入力画像が形成される画像形成領域を前記画素領域に設定する第１設定部と、前記投射部の前記投射面に対する相対的な角度に対応する角度情報に基づいて、前記投射面に歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域を前記画像形成領域内に設定する第２設定部と、前記入力画像を前記第１歪み補正領域に形成する画像形成部と、を備える。
本発明によれば、投射部の投射面に対する相対的な角度に対応する角度情報に基づいて、投射面に歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域が画像形成領域内に設定される。このため、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理により投射面内に収めた画像が、歪み補正によりはみ出してしまうことを抑制できる。
【０００６】
また、本発明は、操作を受け付ける操作受付部を有し、前記第１設定部は、前記操作受付部により受け付けた操作に応じて、前記画素領域内に設定される前記画像形成領域の位置及び大きさの少なくとも一方を変更する。
本発明によれば、操作受付部により受け付けた操作に応じて、画像が形成される画素領域内の画像形成領域の位置及び大きさを変更できる。
【０００７】
また、本発明は、前記第２設定部は、前記角度情報に基づいて、前記投射面に歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第２歪み補正領域を前記画素領域に設定し、前記第２歪み補正領域の左辺と右辺とを延長した延長線の交点を垂直消失点とし、前記第２歪み補正領域の上辺と下辺とを延長した延長線の交点を水平消失点とするとき、前記第２設定部は、前記第１歪み補正領域の左辺と右辺とを延長した延長線が前記垂直消失点を通り、前記第１歪み補正領域の上辺と下辺とを延長した延長線が前記水平消失点を通るように、前記第１歪み補正領域を前記画像形成領域内に設定する。
本発明によれば、第１歪み補正領域の左辺と右辺とを延長した延長線が垂直消失点を通り、第１歪み補正領域の上辺と下辺とを延長した延長線が水平消失点を通るように第１歪み補正領域が設定される。従って、画素領域内における画像形成領域の位置や大きさに関わらず、常に矩形の画像を投射面に投射できる。
【０００８】
また、本発明は、前記垂直消失点及び前記水平消失点を通る直線と、前記第２歪み補正領域の対角線の延長線との交点を対角線消失点とするとき、前記第２設定部は、前記第１歪み補正領域の対角線を延長した延長線が前記対角線消失点を通るように、前記第１歪み補正領域を前記画像形成領域内に設定する。
本発明によれば、画素領域内における画像形成領域の位置や大きさに関わらず、常に同一のアスペクト比を持つ相似な長方形の画像を投射面に投射できる。
【０００９】
前記第２設定部が設定する前記第１歪み補正領域は、左辺と右辺とを延長した延長線の交点である第１交点の位置と、上辺と下辺とを延長した延長線の交点である第２交点の位置とが、前記画像形成領域の位置及び大きさによらず一定である。
本発明によれば、画素領域内にける画像形成領域の位置や大きさに関わらず、常に矩形の画像を投射面に投射できる。
【００１０】
また、本発明は、前記第２設定部が設定する前記第１歪み補正領域は、前記第１交点及び前記第２交点を通る直線と、前記第１歪み補正領域の対角線の延長線との交点である第３交点の位置が、前記画像形成領域の位置及び大きさによらず一定であることを特徴とする。
本発明によれば、画素領域内における画像形成領域の位置や大きさに関わらず、常に同一のアスペクト比を持つ相似な長方形の画像を投射面に投射できる。
【００１１】
また、本発明は、前記第２設定部は、前記第１歪み補正領域の幅又は高さが、前記画像形成領域に一致するように前記第１歪み補正領域を設定する。
本発明によれば、第１歪み補正領域の大きさを画像形成領域内に設定可能な最大の大きさに設定できる。
【００１２】
上記課題を解決するために本発明は、画素領域を備え、前記画素領域に形成された画像を投射面に投射する投射部を備えるプロジェクターの制御方法であって、入力画像が形成される画像形成領域を前記画素領域に設定する第１設定ステップと、前記投射部の前記投射面に対する相対的な角度に対応する角度情報に基づいて、前記投射面に歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域を前記画像形成領域内に設定する第２設定ステップと、前記入力画像を前記第１歪み補正領域に形成する画像形成ステップと、を有する。
本発明によれば、投射部の投射面に対する相対的な角度に対応する角度情報に基づいて、投射面に歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域が画像形成領域内に設定される。このため、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理により投射面内に収めた画像が、歪み補正によりはみ出してしまうことを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】プロジェクターの構成を示す構成図。
【図２】プロジェクターとスクリーンとの位置関係を示す図。
【図３】プロジェクターとスクリーンとの位置関係を示す図。
【図４】プロジェクターの動作を示すフローチャート。
【図５】プロジェクターの動作を示すフローチャート。
【図６】ＲＡＭに形成された画素領域を示す矩形画像を示す図。
【図７】ＲＡＭに形成された矩形画像及び歪み補正画像を示す図。
【図８】消失点を示す図。
【図９】画素領域を示す矩形画像内に画像形成領域を形成した状態を示す図。
【図１０】画像形成領域内に歪み補正画像を形成した状態を示す図。
【図１１】スクリーン上の座標と、液晶パネル上の座標との関係を示す図。
【図１２】液晶パネルに形成される歪み補正画像を示す図。
【図１３】液晶パネルに形成される歪み補正画像を示す図。
【図１４】液晶パネルに形成される歪み補正画像を示す図。
【図１５】液晶パネルに形成される歪み補正画像を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用したプロジェクター１００の構成を示す機能ブロック図である。
プロジェクター１００は、パーソナルコンピューターや各種映像プレーヤー等の外部の画像供給装置２００に接続され、画像供給装置２００から供給される画像データに基づく画像を投射面に投射する。
【００１５】
画像供給装置２００は、例えば、ビデオ再生装置や、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）再生装置、テレビチューナー装置、ＣＡＴＶ（Cable television）のセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の映像出力装置、パーソナルコンピューター等である。
【００１６】
本実施形態では、スクリーンＳＣを投射面とし、プロジェクター１００がスクリーンＳＣに画像を投射する場合について説明する。スクリーンＳＣは平面又は幕で構成され、具体的形状は任意である。投射面は、壁面、天井面、床面などの一様な平面であってもよい。また、プロジェクター１００が画像を投射可能なスクリーンＳＣ上の範囲を、表示領域１０という。
【００１７】
プロジェクター１００は、画像供給装置２００に接続する画像インターフェース部（以下、Ｉ／Ｆ部と表記する）１４１を備える。画像Ｉ／Ｆ部１４１は、有線又は無線で画像供給装置２００に接続される。以下の説明では、画像Ｉ／Ｆ部１４１がケーブルにより画像供給装置２００に有線接続される場合について説明する。
【００１８】
画像Ｉ／Ｆ部１４１は、ケーブルを接続するコネクター及びインターフェース回路（いずれも不図示）を備える。画像Ｉ／Ｆ部１４１には、画像供給装置２００から供給される画像データが入力される。この画像データを入力画像データという。画像Ｉ／Ｆ部１４１のインターフェースは、データ通信用のインターフェースであってもよいし、画像通信用のインターフェースであってもよい。データ通信用のインターフェースとして、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ等が挙げられる。また、画像通信用のインターフェースとして、例えば、ＭＨＬ（登録商標）、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ等が挙げられる。
また、画像Ｉ／Ｆ部１４１は、コネクターとして、アナログ映像信号が入力されるＶＧＡ端子や、デジタル映像データが入力されるＤＶＩ（Digital Visual Interface）端子を備える構成であってもよい。さらに、画像Ｉ／Ｆ部１４１は、Ａ／Ｄ変換回路を備え、ＶＧＡ端子を介してアナログ映像信号が入力された場合に、Ａ／Ｄ変換回路によりアナログ映像信号をデジタルの入力画像データに変換して、後述する画像処理部１４３に出力する。
【００１９】
プロジェクター１００は、光学的な画像の形成を行い、スクリーンＳＣに画像を投射する投射部１１０を備える。投射部１１０は、光源部１１１、光変調装置１１２及び投射光学系１１３を備える。
【００２０】
光源部１１１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）又はレーザー光源等からなる光源を備える。光源部１１１は、光源が発した光を光変調装置１１２に導くリフレクター及び補助リフレクターを備えていてもよい。光源部１１１は、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群、偏光板、又は光源が発した光の光量を光変調装置１１２に至る経路上で低減させる調光素子等（いずれも不図示）を備えていてもよい。
【００２１】
プロジェクター１００は、光源部１１１を駆動する光源駆動部１２１を備える。光源駆動部１２１は、光源部１１１及びバス１７０に接続され、同じくバス１７０に接続された制御部１６０の制御に従って光源部１１１の点灯、消灯を制御する。
【００２２】
光変調装置１１２は、例えばＲＧＢの三原色に対応した３枚の液晶パネル１１５を備える。液晶パネル１１５は、画像供給装置２００から供給された入力画像データに基づく画像が形成される複数の画素を有する画素領域１１７を有する。光源部１１１が発する光はＲＧＢの３色の色光に分離され、対応する液晶パネルに入射される。３枚の液晶パネルは、透過型の液晶パネルであり、透過する光を変調して画像光を生成する。各液晶パネルを通過して変調された画像光は、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系によって合成され、投射光学系１１３に射出される。
【００２３】
プロジェクター１００は、光変調装置１１２を駆動する光変調装置駆動部１２２を備える。光変調装置駆動部１２２は、本発明の「画像形成部」として動作する。光変調装置駆動部１２２は、光変調装置１１２及びバス１７０に接続され、制御部１６０の制御に従って動作する。
光変調装置駆動部１２２は、後述する画像処理部１４３から入力されるＲ，Ｇ，Ｂの表示データに基づいて、光変調装置１１２の対応する液晶パネル１１５を駆動して各液晶パネル１１５に画像を描画する。
【００２４】
投射光学系１１３は、光変調装置１１２により変調された画像光をスクリーンＳＣ方向に投射して、スクリーンＳＣ上に結像させる投射レンズ（不図示）を備える。
【００２５】
プロジェクター１００は、操作・表示パネル１３１、リモコン受光部１３３及び入出力Ｉ／Ｆ部１３５を備える。入出力Ｉ／Ｆ部１３５は、操作・表示パネル１３１、リモコン受光部１３３及びバス１７０に接続される。操作・表示パネル１３１、リモコン受光部１３３及び入出力Ｉ／Ｆ部１３５は、本発明の「操作受付部」として動作する。
【００２６】
ユーザーインターフェースとして機能する操作・表示パネル１３１には、各種の操作ボタンや、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等を用いた表示パネルが設けられる。入出力Ｉ／Ｆ部１３５は、操作・表示パネル１３１の操作ボタンが操作されると、操作されたボタンに対応した操作信号を制御部１６０に出力する。また、操作・表示パネル１３１には、操作・表示パネル１３１への接触を検出するタッチセンサーが重ね合わされて一体形成されてもよい。この場合、入出力Ｉ／Ｆ部１３５は、ユーザーの指等が接触した操作・表示パネル１３１の位置を入力位置として検出し、検出した入力位置に対応した操作信号を制御部１６０に出力する。
また、入出力Ｉ／Ｆ部１３５は、制御部１６０から入力される制御信号に基づいて、操作・表示パネル１３１に各種画面を表示させる。
【００２７】
リモコン受光部１３３は、リモコン５から送信される赤外線信号を受信する。リモコン５は、各種のボタンを備え、これらのボタン操作に対応して赤外線信号を送信する。入出力Ｉ／Ｆ部１３５は、リモコン受光部１３３が受光した赤外線信号をデコードして、リモコン５における操作内容を示す操作信号を生成し、制御部１６０に出力する。リモコン５は、本発明の「操作受付部」として動作する。
【００２８】
プロジェクター１００は、無線通信部１３７を備える。無線通信部１３７は、バス１７０に接続され、制御部１６０の制御に従って動作する。
無線通信部１３７は、図示しないアンテナやＲＦ（Radio Frequency）回路等を備え、制御部１６０の制御の下、外部の装置との間で無線通信を実行する。無線通信部１３７の無線通信方式には、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Bluetooth（登録商標）、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）、赤外線通信等の近距離無線通信方式を採用できる。また、無線通信部１３７の無線通信方式として携帯電話回線を利用した無線通信方式を採用できる。
【００２９】
プロジェクター１００は、画像処理系を備える。画像処理系は、投射部１１０に光学的な画像を形成させるため、画像Ｉ／Ｆ部１４１から出力された入力画像データを画像処理する。プロジェクター１００の画像処理系は、プロジェクター１００を制御する制御部１６０を中心に構成され、この他に、画像処理部１４３、フレームメモリー１４５、記憶部１５０を備える。制御部１６０、画像処理部１４３及び記憶部１５０は、バス１７０に接続される。
【００３０】
画像処理部１４３は、制御部１６０の制御に従って、画像Ｉ／Ｆ部１４１から入力される入力画像データの属性を判定する。例えば、画像処理部１４３は、入力画像データに対し、画像サイズや解像度の判定、２Ｄ（平面）画像か３Ｄ（立体）画像かの判定、静止画像か動画像かの判定、フレームレートの判定等を行う。画像処理部１４３は、入力画像データをフレームメモリー１４５に書き込み、書き込んだ画像に対して画像処理を実行する。
【００３１】
画像処理部１４３が実行する画像処理には、例えば、解像度変換（スケーリング）処理、フレームレート変換処理、色調補正処理、輝度補正処理、ガンマ補正処理等が含まれる。
【００３２】
解像度変換処理は、画像処理部１４３が、入力画像データの解像度を、制御部１６０により指定された解像度、例えば液晶パネル１１５の表示解像度に合わせて変換する処理である。
フレームレート変換処理は、画像処理部１４３が、入力画像データのフレームレートを、制御部１６０により指定されたフレームレートに変換する処理である。
色調補正処理は、入力画像データの色調を変換する処理である。画像処理部１４３は、制御部１６０により指定された色調に合わせて入力画像データに含まれる各画素のデータを変更する。
輝度補正処理は、画像処理部１４３が、入力画像データの輝度を補正する処理である。輝度補正処理により、入力画像データの輝度が、光源部１１１の発光状態やプロジェクター１００が設置された環境の明るさ等に対応した輝度に補正される。
【００３３】
また、画像処理部１４３は、ズーム・シフト補正部１４３Ａと、形状補正部１４３Ｂとを備える。
ズーム・シフト補正部１４３Ａは、ズーム処理とシフト処理とを実行する。ズーム処理は、リモコン５又は操作・表示パネル１３１が操作され、画像のデジタルズームが指示された場合に、制御部１６０の指示により入力画像データを拡大又は縮小する処理である。ズーム・シフト補正部１４３Ａは、フレームメモリー１４５に展開された入力画像データを、制御部１６０により指示された倍率で拡大、又は縮小処理する。
シフト処理は、リモコン５又は操作・表示パネル１３１が操作され、画像のデジタルシフトが指示された場合に、プロジェクター１００がスクリーンＳＣに投射する画像の投射位置をシフト（移動）する。ズーム・シフト補正部１４３Ａは、フレームメモリー１４５に展開された入力画像データの位置を、制御部１６０により指示された位置に移動させる。
デジタルズーム処理により、入力画像データのサイズを縮小した場合、入力画像データが展開されるフレームメモリー１４５の領域が、フレームメモリー１４５の一部の領域になる。また、デジタルシフト処理を実行した場合、入力画像データが形成されるフレームメモリー１４５の領域が移動する。すなわち、デジタルシフト処理を実行前と実行後でフレームメモリー１４５の異なる領域に入力画像データが展開される。
形状補正部１４３Ｂは、制御部１６０から入力される補正パラメーターを用いて、フレームメモリー１４５に形成された入力画像データの歪みを補正する形状補正処理を実行する。以下の説明では、形状補正処理として、台形歪みを補正する補正処理について説明する。
【００３４】
画像処理部１４３は、画像処理の終了した入力画像データをフレームメモリー１４５から表示画像データとして読み出し、Ｒ，Ｇ，Ｂの色ごとに分離し、光変調装置駆動部１２２に出力する。これにより、光変調装置駆動部１２２は、入力された表示画像データに基づく画像を液晶パネル１１５に描画する。
フレームメモリー１４５の座標は、液晶パネル１１５の座標に対応付けられ、フレームメモリー１４５の画素は、液晶パネル１１５の画素と１対１で対応付けられている。
すなわち、画像処理部１４３により表示画像データが読み出されたフレームメモリー１４５の画素は、光変調装置駆動部１２２により液晶パネル１１５の対応する画素に書き込まれる。
【００３５】
記憶部１５０は、各種データやプログラムを不揮発的に記憶する。例えば、記憶部１５０は、フラッシュＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性メモリーデバイスで構成される。記憶部１５０は、制御部１６０が処理するデータや、制御部１６０が実行する制御プログラム１５１を記憶する。
また、記憶部１５０は、データテーブル１５２を記憶する。データテーブル１５２は、プロジェクター１００の垂直方向及び水平方向の投射角度と、表示領域１０に投射される画像の台形歪みを補正するための補正パラメーターとを対応付けて登録したテーブルである。垂直方向及び水平方向の投射角度については後述する。
【００３６】
制御部１６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）といった記憶装置等のハードウェア（いずれも図不図示）を備える。制御部１６０は、制御プログラムをＣＰＵによって実行することにより、プロジェクター１００を制御する。ＲＯＭは、不揮発性の記憶装置であり、ＣＰＵが実行する制御プログラム、及びこの制御プログラムで処理されるデータを格納する。ＲＡＭは、ＣＰＵのワークエリアを構成する。ＣＰＵは、ＲＯＭや記憶部１５０から読み出した制御プログラムをＲＡＭに展開し、展開された制御プログラムを実行してプロジェクター１００の各部を制御する。
【００３７】
また、制御部１６０は、機能ブロックとして、投射制御部１６１と、第１設定部１６３と、第２設定部１６５とを備える。これらの機能ブロックは、ＣＰＵが制御プログラムを実行することで実現される機能をブロックとして便宜的に表現したものであり、特定のアプリケーションや、ハードウェア等を意味するものではない。
【００３８】
投射制御部１６１は、プロジェクター１００の各部を制御して、スクリーンＳＣに画像を投射させる。例えば、投射制御部１６１は、画像処理部１４３を制御して、画像Ｉ／Ｆ部１４１から入力された入力画像データに基づく画像をフレームメモリー１４５に描画させる。また、光変調装置駆動部１２２を制御して光変調装置１１２の液晶パネル１１５に画像を描画させる。さらに、投射制御部１６１は、光源駆動部１２１を制御して光源部１１１の光源を点灯させ、光源の輝度を調整させる。また、投射制御部１６１は、投射光学系１１３の投射レンズのズームやフォーカスを調整する。
【００３９】
第１設定部１６３は、ＲＡＭの記憶領域を用いて演算を行い、表示画像データを描画する画素領域１１７の範囲を演算する。この範囲を以下では画像形成領域３０４という。画像形成領域３０４は、表示画像データが描画される画素領域１１７上の範囲を示す。
リモコン５又は操作・表示パネル１３１によりデジタルズーム処理の実行指示を受け付けた場合、画素領域１１７に描画する表示画像データのサイズが縮小される。また、リモコン５又は操作・表示パネル１３１によりデジタルシフト処理の実行指示を受け付けた場合、画素領域１１７に描画する表示画像データの位置が変更される。画像形成領域３０４は、表示画像データが描画される画素領域１１７上の範囲を示し、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理によってサイズや位置が変更される領域である。
【００４０】
第２設定部１６５もＲＡＭの記憶領域を用いて演算を行う。
第２設定部１６５は、投射部１１０のスクリーンＳＣに対する相対的な角度情報に基づいて、スクリーンＳＣに歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域３０５及び第２歪み補正領域３０３を、それぞれ画像形成領域３０４内、画素領域１１７内に設定する。第１歪み補正領域３０５及び第２歪み補正領域３０３の詳細については後述する。
【００４１】
図２及び図３は、プロジェクター１００とスクリーンＳＣとの相対的な位置関係を示す図である。ここで、まず図２及び図３を参照して垂直方向及び水平方向の投射角度について説明する。
図２及び図３では、スクリーンＳＣは、ｘｙ平面に沿って設けられており、プロジェクター１００は、＋ｚ方向に向かって光を射出すると仮定する。図２に示すように、プロジェクター１００の垂直方向の投射角度θは、スクリーンＳＣの法線ｎと、プロジェクター１００の投射レンズの光軸ＬＡとで形成される角度θで表される。また、図３に示すように、プロジェクター１００の水平方向の投射角度φは、スクリーンＳＣの法線ｎと、プロジェクター１００の投射レンズの光軸ＬＡとで形成される角度φで表される。
【００４２】
プロジェクター１００の２つの投射角度θ、φのうち、少なくとも一方の値が有意な値（ゼロでない値）である場合、すなわち、プロジェクター１００の光軸ＬＡと、スクリーンＳＣの法線ｎとが一致しない場合、あおり投射となる。この場合、プロジェクター１００がスクリーンＳＣに投射する画像（以下、投射画像という）に歪みが生じる。
【００４３】
この歪んだ投射画像の形状を補正する方法の１つとして、上述の垂直方向の投射角度θと、水平方向の投射角度φとに対応する情報（角度情報）を使用者に入力させ、投射画像の歪みが相殺される形状を自動的に決定し、この形状の歪み補正画像を液晶パネル１１５に形成して、スクリーンＳＣに投射する方法が知られている。この方法では、投射画像がスクリーンＳＣからはみ出している場合には、台形歪みを補正するための入力操作（角度情報の入力）を行うことが困難であるため、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理によりスクリーンＳＣ内に投射画像が収まるように調整してから台形歪みを補正する場合が多い。しかし、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理の後に台形歪みを補正すると、スクリーンＳＣ内に収めた投射画像が、台形歪み補正により再びはみ出してしまう場合がある。
【００４４】
図４は、プロジェクター１００の動作を示すフローチャートである。
まず、プロジェクター１００の電源をオンして、スクリーンＳＣの方向に向けて画像を投射する。ここでスクリーンＳＣに向けて投射される投射画像は、使用者が投射画像の範囲を認識できる画像であればよい。また、初期状態では、投射画像のサイズ調整や、投射位置の調整を行っていないため、投射画像は表示領域１０又はスクリーンＳＣからはみ出している。
【００４５】
次に、使用者は、リモコン５又は操作・表示パネル１３１のボタンを操作して、プロジェクター１００にデジタルズーム処理を実行させ、投射画像のサイズ調整を行う（ステップＳ１）。
使用者は、例えば、リモコン５又は操作・表示パネル１３１に設けられた縮小率、又は拡大率を指定するボタンを操作して、投射画像を縮小又は拡大させる縮小率又は拡大率を設定する。例えば、使用者は、調整前の投射画像のサイズを１００％とする縮小率又は拡大率を指定する。制御部１６０は、液晶パネル１１５に描画される画像のサイズを、リモコン５又は操作・表示パネル１３１により指定されたサイズに縮小又は拡大する。これにより表示領域１０には、使用者により指定されたサイズに調整された投射画像が投射される。使用者は、この処理を繰り返して、投射画像のサイズが表示領域１０のサイズとほぼ同じか、少し小さいサイズとなるように調整する。また、使用者は、リモコン５又は操作・表示パネル１３１に設けられた縮小又は拡大ボタンを、投射画像のサイズが表示領域１０に収まるサイズか少し小さいサイズとなるまで継続して押し続けてもよい。制御部１６０は、縮小又は拡大ボタンが押され続けている間、液晶パネル１１５に描画される画像のサイズを所定サイズごとに小さく、又は大きくする。
【００４６】
また、制御部１６０は、デジタルズーム処理が終了すると、サイズ調整による縮小率又は拡大率を算出する。制御部１６０は、サイズ調整前の投射画像のサイズを基準（１００％）として、サイズ調整後の投射画像の縮小率又は拡大率を算出する。
【００４７】
次に、使用者は、リモコン５又は操作・表示パネル１３１のボタンを操作して、プロジェクター１００にデジタルシフト処理を実行させ、投射画像の表示位置を調整する（ステップＳ２）。使用者は、リモコン５又は操作・表示パネル１３１に設けられた十字ボタンを操作して、投射画像が表示領域１０内に収まるように表示位置を調整する。制御部１６０は、十字ボタンが押下されている間、投射画像を描画する液晶パネル１１５上の位置を、予め設定された距離ずつ、押下された十字ボタンに対応付けられた方向に移動させる。
【００４８】
制御部１６０は、デジタルシフト処理が終了すると、表示位置の調整による移動方向及び移動量を算出する。移動量は、例えば、液晶パネル１１５の画素領域１１７の中心から端までの距離を基準（１００％）として、この基準となる距離に対して投射画像を移動させた移動距離の割合を求める。
【００４９】
上述のステップＳ１及びＳ２の処理は、第１設定部１６３の制御により行われる。ステップＳ１及びＳ２の処理が終了することで、投射画像の全体が、表示領域１０内に表示されるようになる。このため、使用者は、投射画像の外形形状を把握することが可能となり、投射画像にどの程度の歪みが生じているのかを認識することが可能となる。従って、使用者は、台形歪みを補正するための入力操作を行うことが可能となる。
【００５０】
次に、制御部１６０は、投射画像の台形歪みを補正する（ステップＳ３）。この処理の詳細については、図５に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００５１】
図５は、台形歪み補正処理の動作を示すフローチャートである。
図５に示すフローの動作は、制御部１６０の第２設定部１６５による動作である。
まず、制御部１６０は、角度情報の入力を受け付ける（ステップＳ１１）。使用者は、リモコン５又は操作・表示パネル１３１を操作して、垂直方向の投射角度θ及び水平方向の投射角度φに対応する角度情報を入力する。ここで、垂直方向及び水平方向の投射角度は、プロジェクター１００に搭載された加速度センサー等により検出してもよい。なお、使用者が入力する角度情報は、投射角度θ、φに対応する情報であればよく、投射角度θ、φを直接入力する態様に限定されない。例えば、十字ボタンを操作することによって、投射角度θ、φに対応するパラメーター（設定値）を増加させたり減少させたりする態様を採用することができる。
【００５２】
図６は、ＲＡＭに形成された液晶パネル１１５の画素領域１１７を示す矩形領域３０２を示す図である。また、図７は、ＲＡＭの記憶領域に形成した矩形領域３０２及び第２歪み補正領域３０３を示す図である。
まず、制御部１６０は、入力された垂直方向及び水平方向の投射角度θ、φに基づいて、データテーブル１５２を参照し、投射画像の台形歪みを補正するための補正パラメーターを取得する。次に制御部１６０は、ＲＡＭの記憶領域に、液晶パネル１１５の画素領域１１７の形状に対応した矩形領域３０２を設定する（図６参照）。
次に、制御部１６０は、この矩形領域３０２は残したまま、矩形領域３０２の形状をデータテーブル１５２から取得した補正パラメーターを用いて補正し、垂直方向及び水平方向の歪みが相殺された形状の第２歪み補正領域３０３を記憶領域に設定する（ステップＳ１２）（図７参照）。本実施形態では、補正パラメーターを用いて矩形領域３０２の形状を補正する場合について説明するが、他の一般的に知られた方法であってもよい。第２歪み補正領域３０３は、本発明の「第２歪み補正領域」に相当する。
【００５３】
次に、制御部１６０は、設定した第２歪み補正領域３０３に基づいて、消失点を算出する（ステップＳ１３）。消失点とは、例えば、液晶パネル１１５（画素領域１１７）の座標系における２つの直線の交点であって、スクリーンＳＣ上では平行線として投影される２つの直線が交わる点である。
【００５４】
図８は、消失点を示す図である。図８において、第２歪み補正領域３０３は、スクリーンＳＣに矩形の投射画像が表示される場合に、液晶パネル１１５上で画像が形成される領域を表している。第２歪み補正領域３０３の形状は、表示領域１０に表示されている矩形を、斜めに傾けたプロジェクター１００から見た状態に相当するため、左右辺と上下辺を延長すると、それぞれ、垂直消失点Ｖｐ、水平消失点Ｈｐで交わる。言い換えれば、垂直消失点Ｖｐを通る直線はスクリーンＳＣ上では垂直線で表され、水平消失点Ｈｐを通る直線は、スクリーンＳＣ上では水平線で表される。液晶パネル１１５に形成すべき歪み補正画像の形状を、左右辺および上下辺がそれぞれ垂直消失点Ｖｐ、水平消失点Ｈｐを通るように決定すると、スクリーンＳＣ上に矩形の画像を表示できる。
【００５５】
制御部１６０は、設定した第２歪み補正領域３０３の左辺と右辺とを延長した直線の交点を求め、求めた交点を垂直消失点Ｖｐとする。また、制御部１６０は、第２歪み補正領域３０３の上辺と下辺とを延長した直線の交点を求め、求めた交点を水平消失点Ｈｐとする。さらに、制御部１６０は、垂直消失点Ｖｐと水平消失点Ｈｐとを通る直線と、第２歪み補正領域３０３の対角線を延長した直線との交点を求め、求めた交点を対角線消失点Ｄｐとする。第２歪み補正領域３０３には２本の対角線があるが、どちらか一方の対角線を延長した直線との交点を求めればよい。
【００５６】
図９は、ＲＡＭに形成された画像形成領域３０４を示す図である。
次に、制御部１６０は、液晶パネル１１５の画素領域１１７上の画像形成領域３０４の範囲を取得する（ステップＳ１４）。デジタルズーム処理による縮小や、デジタルシフト処理による移動によって、矩形領域３０２を縮小又は移動することで画像形成領域３０４が設定される。制御部１６０は、ステップＳ１のデジタルズーム処理で求めた縮小率に基づき、矩形領域３０２のサイズを縮小し、さらに、ステップＳ２のデジタルシフト処理で求めた移動量及び移動方向に基づいて、矩形領域３０２を移動させる。
図９には、矩形領域３０２を縮小率に基づいて縮小し、縮小した矩形領域３０２を移動量及び移動方向に基づいて移動させた領域を画像形成領域３０４として破線で示す。
【００５７】
図１０は、画像形成領域３０４内に設定された第１歪み補正領域３０５を示す図である。
次に、制御部１６０は、垂直消失点Ｖｐ、水平消失点Ｈｐ、対角線消失点Ｄｐ及び画像形成領域３０４に基づいて第１歪み補正領域３０５を求める（ステップＳ１５）。この第１歪み補正領域３０５は、画像形成領域３０４内に収まるように決定する。また、第１歪み補正領域３０５の左辺と右辺との延長線が垂直消失点Ｖｐを通り、上辺と下辺との延長線が水平消失点Ｈｐを通るように第１歪み補正領域３０５を決定する。また、第１歪み補正領域３０５の対角線が対角線消失点Ｄｐを通るように第１歪み補正領域３０５を決定する。第１歪み補正領域３０５は、本発明の「第１歪み補正領域」に相当する。
制御部１６０が、第１歪み補正領域３０５を上述のように決定するため、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理によって画像形成領域３０４の位置や大きさがどのように変更されても、第１歪み補正領域３０５の左辺と右辺の延長線の交点（第１交点）、上辺と下辺の延長線の交点（第２交点）、及びこれら２つの交点を通る直線と対角線の延長線との交点（第３交点）は、それぞれ垂直消失点Ｖｐ、水平消失点Ｈｐ、対角線消失点Ｄｐと一致し、その位置は常に一定である。
【００５８】
上述のようにして決定した第１歪み補正領域３０５は、表示領域１０上では常に同一のアスペクト比を持つ相似な長方形になることが射影幾何の性質から知られている。
すなわち、左辺と右辺との延長線の交点が垂直消失点Ｖｐを通り、上辺と下辺の延長線の交点が水平消失点Ｈｐを通り、対角線が対角線消失点Ｄｐを通る液晶パネル１１５上の任意の四角形は、表示領域１０上では常に同一のアスペクト比を持つ相似な長方形になる。
【００５９】
この理由について以下に説明する。
まず、図１１を参照して、スクリーンＳＣ上の座標（ｘ，ｙ）と液晶パネル１１５上の座標（Ｘ，Ｙ）との関係について説明する。図１１は、スクリーンＳＣ上の座標（ｘ，ｙ）と液晶パネル１１５上の座標（Ｘ，Ｙ）との関係を示す図である。
スクリーンＳＣ上の座標（ｘ，ｙ）は、ｘｙｚ座標系の原点とスクリーンＳＣ上の点とを通る直線と、ｚ＝１の平面と、の交点の座標を示す。換言すれば、スクリーンＳＣ上の座標（ｘ，ｙ）は、スクリーンＳＣがｚ＝１の平面であると仮定したときの座標を示す。
【００６０】
液晶パネル１１５上の座標（Ｘ，Ｙ）は、パネルを基準とする座標であり、図中、Ｘ軸は、液晶パネル１１５の横方向の辺と平行であり、Ｙ軸は、液晶パネル１１５の縦方向の辺と平行である。Ｘ軸とＹ軸との交点は、液晶パネル１１５とプロジェクター１００の光軸（すなわち投射光学系１１３の中心軸）との交点である。なお、図１１では、Ｘ軸とＹ軸との交点は、液晶パネル１１５の中心からオフセットされている。これは、投射光学系１１３の中心軸が、液晶パネル１１５の中心を通る法線からオフセットされているためである。
【００６１】
座標（ｘ，ｙ）と座標（Ｘ，Ｙ）との関係は、「射影変換」と呼ばれる座標変換で表すことができる。この関係は、以下の式（１）で表される。また、この関係は、式（１）を用いて式（２）で表される。
【００６２】
【数１】
2018170556.tif 000003
【００６３】
【数２】
2018170556.tif 000004
【００６４】
ここで、式（１）の行列は、回転行列の積で表すことができる。したがって、変換行列は、式（３）のように表される。式（３）から式（１）の行列の各係数Ａ〜Ｉの値が得られる。
【００６５】
【数３】
2018170556.tif 000005
【００６６】
次に、図１２〜図１５を参照して、第１歪み補正領域３０５が、表示領域１０上では常に同一のアスペクト比を持つ相似な長方形になる理由を説明する。
図１２は、２つの投射角度θ、φの双方がゼロである場合に、液晶パネル１１５の画素領域１１７に設定される第１歪み補正領域３０５を示す。図１２に示すように、２つの投射角度θ、φの双方がゼロである場合、画素領域１１７上に正しいアスペクト比（１：ｍ）を有する矩形の第１歪み補正領域３０５が設定されると、スクリーンＳＣ上にも正しいアスペクト比（１：ｍ）を有する矩形画像が表示される。
【００６７】
図１３〜図１４は、２つの投射角度θ、φの少なくとも一方が有意な値である場合に、画素領域１１７に形成される第１歪み補正領域３０５を示す。
図１３、図１４、図１５に示すように、２つの投射角度θ、φの少なくとも一方が有意な値である場合、画素領域１１７上に歪んだ形状の第１歪み補正領域３０５が設定されると、スクリーンＳＣ上に投射される投射画像は、アスペクト比（１：ｍ）を有する矩形画像となる。
【００６８】
図１２〜図１５において、画素領域１１７上の第１歪み補正領域３０５は、矩形の画像形成領域３０４に形成されている。この第１歪み補正領域３０５の対向する２つの側辺は、垂直消失点Ｖｐを通り、対向する上辺および下辺は、水平消失点Ｈｐを通る。また、第１歪み補正領域３０５の対角線は、対角線消失点Ｄｐを通る。なお、図１２では、３つの消失点Ｖｐ、Ｈｐ、Ｄｐは、無限遠に存在するため、図示されていない。同様に、図１３では、水平消失点Ｈｐが無限遠に存在し、図１４では、垂直消失点Ｖｐが無限遠に存在する。
【００６９】
液晶パネル１１５の３つの消失点Ｖｐ、Ｈｐ及びＤｐは、スクリーンＳＣ上の平行な２直線を画素領域１１７上に射影した場合の交点である。スクリーンＳＣ上において、点（ｘ０，ｙ０）を通り、方向ベクトル（ａ，ｂ）を有する直線上に存在する無限遠点を考える。この直線は、媒介変数ｔを用いて、ｘ＝ａ・ｔ＋ｘ０，ｙ＝ｂ・ｔ＋ｙ０で表される。媒介変数ｔを±∞としたときのスクリーン上の点が、上記の無限遠点である。このスクリーンＳＣ上の無限遠点（ｘ（＝ａ・ｔ＋ｘ０），ｙ（＝ｂ・ｔ＋ｙ０））に対応する画素領域１１７上の消失点の座標は、式（２）を用いて式（４）で表される。
【００７０】
【数４】
2018170556.tif 000006
【００７１】
式（４）を用いれば、上記の３つの消失点Ｖｐ、Ｈｐ、Ｄｐを求めることができる。スクリーンＳＣ上の垂直（鉛直）方向（すなわち（ａ，ｂ）＝（０，１））の無限遠点に対応する画素領域１１７上の垂直消失点Ｖｐの座標は、式（５）で表される。また、スクリーンＳＣ上の水平方向（すなわち（ａ，ｂ）＝（１，０））の無限遠点に対応する画素領域１１７上の水平消失点Ｈｐの座標は、式（６）で表される。スクリーンＳＣ上の傾きｍの方向（すなわち（ａ，ｂ）＝（１，ｍ））の無限遠点に対応する画素領域１１７上の対角線消失点Ｄｐの座標は、式（７）で表される。なお、スクリーンＳＣ上に表示される正しいアスペクト比（１：ｍ）を有する矩形の画像（正画像）の対角線は、傾きｍを有する。
【００７２】
【数５】
2018170556.tif 000007
【００７３】
【数６】
2018170556.tif 000008
【００７４】
【数７】
2018170556.tif 000009
【００７５】
上記の説明から分かるように、画素領域１１７上の垂直消失点Ｖｐを通る任意の直線は、スクリーンＳＣ上の垂直（鉛直）方向に沿った直線に対応し、画素領域１１７上の水平消失点Ｈｐを通る任意の直線は、スクリーンＳＣ上の水平方向に沿った直線に対応する。また、画素領域１１７上の対角線消失点Ｄｐを通る任意の直線は、スクリーンＳＣ上の傾きｍを有する直線に対応する。
【００７６】
したがって、画素領域１１７上において、垂直消失点Ｖｐを通る任意の２つの直線と、水平消失点Ｈｐを通る任意の２つの直線とで囲まれる任意の四角形領域は、スクリーンＳＣ上における矩形の領域に対応する。また、上記の任意の四角形領域のうち、その対角線が対角線消失点Ｄｐを通る任意の四角形領域は、スクリーンＳＣ上における１：ｍのアスペクト比を有する矩形の領域に対応する。
【００７７】
図５のフローチャートの説明に戻り、プロジェクター１００の動作について引き続き説明する。制御部１６０は、画像形成領域３０４内での第１歪み補正領域３０５の位置及びサイズを決定するときに、以下のいずれか一方が成立するように第１歪み補正領域３０５の位置及びサイズを決定する。
（１）第１歪み補正領域３０５の左端が画像形成領域３０４の左辺に接し、第１歪み補正領域３０５の右端が画像形成領域３０４の右辺に接する。
（２）第１歪み補正領域３０５の上端が画像形成領域３０４の上辺に接し、第１歪み補正領域３０５の下端が画像形成領域３０４の下辺に接する。
上記（１）及び（２）のいずれか一方が成立するように、画像形成領域３０４内での第１歪み補正領域３０５の位置及びサイズを決定することで、第１歪み補正領域３０５を画像形成領域３０４内で最も大きくなるように設定することができる。
【００７８】
制御部１６０は、設定した第１歪み補正領域３０５及び画像形成領域３０４の座標を画像処理部１４３に通知する。画像処理部１４３は、制御部１６０により通知されたフレームメモリー１４５に、画像形成領域３０４及び第１歪み補正領域３０５を設定して、設定した第１歪み補正領域３０５に入力画像データを展開する。そして、画像処理部１４３は、展開した入力画像データを表示画像データとして読み出し、光変調装置駆動部１２２に出力する。
【００７９】
図４に戻って、台形歪み補正を行うと、画像が小さくなるので、台形歪みを補正した後に、微調整処理を行う（ステップＳ４）。この微調整処理は、デジタルズーム処理で画像を大きくしたり、デジタルシフト処理で位置を微調整したりする処理である。このとき、第１歪み補正領域３０５は、消失点の位置を常に保つように決定されるので、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理で画像形成領域３０４が変更されても、第１歪み補正領域３０５は、形状が補正された状態を保ち続けることができる。このため、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理を容易に行うことができる。
【００８０】
以上説明したように本実施形態は、投射部１１０、第１設定部１６１、第２設定部１６５、光変調装置駆動部１２２を有する。
画素領域１１７を備え、画素領域１１７に形成された画像をスクリーンＳＣの表示領域１０に投射する。第１設定部１６１は、入力画像データが形成される画像形成領域３０４を画素領域１１７に設定する。第２設定部１６５は、投射部１１０のスクリーンＳＣに対する相対的な角度に対応する角度情報に基づいて、スクリーンＳＣに歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第１歪み補正領域３０５を画像形成領域３０４内に設定する。光変調装置駆動部１２２は、入力画像データを第１歪み補正領域３０５に形成する。
このように、第１歪み補正領域３０５を画像形成領域３０４内に設定するため、デジタルズーム処理やデジタルシフト処理によりスクリーンＳＣ内に収めた投射画像が、台形歪み補正によりはみ出してしまうことを抑制できる。
【００８１】
また、プロジェクター１００は、操作を受け付けるリモコン５又は操作・表示パネル１３１を備える。第１設定部１６３は、リモコン５又は操作・表示パネル１３１により受け付けた操作により、画素領域１１７内に設定する画像形成領域３０４の位置及び大きくの少なくとも一方を変更する。
従って、リモコン５又は操作・表示パネル１３１を操作して、画像が形成される画素領域１１７内の画像形成領域３０４の位置及び大きさを変更することができる。
【００８２】
また、第２設定部１６５は、角度情報に基づいて、スクリーンＳＣに歪みが補正された状態で投射されるような形状を有する第２歪み補正領域３０３を画素領域１１７に設定する。また、第２設定部１６５は、前記第２歪み補正領域３０３の左辺と右辺とを延長した延長線の交点を垂直消失点Ｖｐとし、第２歪み補正領域３０３の上辺と下辺とを延長した延長線の交点を水平消失点ＨＰとするとき、第１歪み補正領域３０５の左辺と右辺とを延長した延長線が垂直消失点Ｖｐを通り、第１歪み補正領域３０５の上辺と下辺とを延長した延長線が水平消失点Ｈｐを通るように、第１歪み補正領域３０５を画像形成領域３０４内に設定する。
このように、第１歪み補正領域３０５の左辺と右辺とを延長した延長線が垂直消失点Ｖｐを通り、第１歪み補正領域３０５の上辺と下辺とを延長した延長線が水平消失点Ｈｐを通るように、第１歪み補正領域３０５を設定するため、画素領域１１７内における画像形成領域３０４の位置や大きさに拘らず、常に矩形の投射画像をスクリーンＳＣに表示することができる。
【００８３】
また、第２設定部１６５は、垂直消失点Ｖｐ及び水平消失点Ｈｐを通る直線と、第２歪み補正領域３０３の対角線の延長線との交点を対角線消失点Ｄｐとするとき、第１歪み補正領域３０５の対角線を延長した延長線が対角線消失点Ｄｐを通るように、第１歪み補正領域３０５を画像形成領域３０４内に設定する。
従って、画素領域１１７内における画像形成領域３０４の位置や大きさに拘らず、常に同一のアスペクト比を持つ相似な長方形の投射画像をスクリーンＳＣに表示することができる。
【００８４】
また、第２設定部１６５が設定する第１歪み補正領域３０５は、左辺と右辺とを延長した延長線の交点である第１交点の位置と、上辺と下辺とを延長した延長線の交点である第２交点の位置とが、画像形成領域３０４の位置及び大きさによらず一定である。
従って、画素領域１１７内における画像形成領域３０４の位置や大きさに拘らず、常に矩形の投射画像をスクリーンＳＣに表示することができる。
【００８５】
また、第２設定部１６５が設定する第１歪み補正領域３０５は、第１交点及び第２交点を通る直線と、第１歪み補正領域３０５の対角線の延長線との交点である第３交点の位置が、画像形成領域３０４の位置及び大きさによらず一定である。
従って、画素領域１１７内における画像形成領域３０４の位置や大きさに拘らず、常に同一のアスペクト比を持つ相似な長方形の投射画像をスクリーンＳＣに表示することができる。
【００８６】
また、第２設定部１６５は、第１歪み補正領域３０５が、画像形成領域３０４の幅又は高さに一致するように第１歪み補正領域３０５を設定する。
従って、第１歪み補正領域３０５の大きさを、画像形成領域３０４内に設定可能な最大の大きさに設定することができる。
【００８７】
上述した実施形態は本発明を適用した具体的態様の例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、異なる態様として本発明を適用することも可能である。
例えば、上記実施形態では、光変調装置１１２が液晶パネル１１５を備える構成を例示した。液晶パネル１１５は、透過型の液晶パネルであってもよいし、反射型の液晶パネルであってもよい。また、光変調装置１１２は、液晶パネル１１５に代えて、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた構成であってもよい。また、デジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせた構成としてもよい。また、光変調装置１１２は、液晶パネルおよびＤＭＤ以外に、光源部１１１が発した光を変調可能な構成を採用しても良い。
【００８８】
また、上述した実施形態では、制御部１６０は、第１歪み補正領域３０５の左辺と右辺とを延長した延長線が垂直消失点Ｖｐを通り、第１歪み補正領域３０５の上辺と下辺とを延長した延長線が水平消失点Ｈｐを通り、第１歪み補正領域３０５の対角線が対角線消失点Ｄｐを通るように、第１歪み補正領域を設定したが、これら３つの条件の全てを厳密に満たすことが困難な場合には、対角線が対角線消失点Ｄｐを通る条件については満たされなくてもよい。この場合でも、常に矩形の投射画像をスクリーンＳＣに表示することができる。なお、左辺と右辺の延長線が垂直消失点Ｖｐを通る条件と、上辺と下辺の延長線が水平消失点Ｈｐを通る条件の両方を厳密に満たすことが困難な場合でも、左辺と右辺の延長線が垂直消失点Ｖｐを通る条件を満たすようにすることが望ましい。これによれば、投射画像の縦線が傾いて不安定に見えてしまうことが抑制される。
【００８９】
また、上述した実施形態では、第１歪み補正領域３０５の形状を、消失点を用いて求めているが、第１歪み補正領域３０５の形状を求める方法は、この方法に限定されない。例えば、回転行列と透視投影とを用いて求めるようにしてもよい。
【００９０】
また、図１に示したプロジェクター１００各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、また、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクターの他の各部の具体的な細部構成についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
【００９１】
また、図３又は図４に示すフローチャートの処理単位は、プロジェクター１００の制御部１６０の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものであり、処理単位の分割の仕方や名称によって本発明が制限されることはない。また、制御部１６０の処理は、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできるし、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。
【符号の説明】
【００９２】
５…リモコン（操作受付部）、１０…表示領域、１００…プロジェクター、１１０…投射部、１１１…光源部、１１２…光変調装置、１１３…投射光学系、１１５…液晶パネル、１１７…画素領域、１２１…光源駆動部、１２２…光変調装置駆動部（画像形成部）、１３３…リモコン受光部（操作受付部）、１３５…入出力Ｉ／Ｆ部（操作受付部）、１３７…無線通信部、１４１…画像Ｉ／Ｆ部、１４３…画像処理部、１４３Ａ…シフト補正部、１４３Ｂ…形状補正部、１４５…フレームメモリー、１５０…記憶部、１５１…制御プログラム、１５２…データテーブル、１６０…制御部、１６１…投射制御部、１６３…第１設定部、１６５…第２設定部、１７０…バス、２００…画像供給装置、３０２…矩形領域、３０３…第２歪み補正領域、３０４…画像形成領域、３０５…第１歪み補正領域、Ｖｐ…垂直消失点、Ｄｐ…対角線消失点、Ｈｐ…水平消失点、ＳＣ…スクリーン。
【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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【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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