(57)【要約】      （修正有）【課題】視認性の低い画像に対して拡大表示することを可能にした画像表示装置を提供する。【解決手段】画像を表示する画像表示素子と、外部からの入力信号を変換して画像信号を生成する変換手段と、画像信号に基づいて画像表示素子を制御する制御手段と、を備える画像表示装置１００であって、画像中において指示手段が示す位置を検出する検出手段を備える。制御手段は、画像中において指示手段が示した位置に相当する画像が、変換手段によって縮小されているか或いは縮小も拡大もされていない画像である場合、指示手段が示した位置に相当する画像を前記変換手段に拡大させる。【選択図】図１
2018077580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する画像表示素子と、
外部からの入力信号を変換して画像信号を生成する変換手段と、
前記画像信号に基づいて前記画像表示素子を制御する制御手段と、
を備える画像表示装置であって、
前記画像中において指示手段が示す位置を検出する検出手段を備え、
前記制御手段は、前記画像中において前記指示手段が示した位置に相当する画像が、前記変換手段によって縮小されている、或いは縮小も拡大もされていない画像である場合、前記指示手段が示した位置に相当する画像を前記変換手段に拡大させる、
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記変換手段による前記画像の拡大率が小さいほど、前記変換手段による前記指示手段が示した位置に相当する画像の拡大率を大きくする
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
画像を被投射面に投射する投射レンズと、
前記表示装置から前記被投射面までの距離を検出する距離検出手段を有し、
前記制御手段は、
前記投射レンズの状態と前記距離から前記被投射面における投射画像の投射サイズを導出し、前記投射サイズが小さいほど、前記変換手段による前記指示手段が示した位置に相当する画像の拡大率を大きくする
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記被投射面を撮像した撮像画像を取得する取得手段を有し、
前記検出手段は、前記撮像画像に基づいて前記位置を検出する
ことを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
表示された前記画像を撮像した撮像画像を取得する取得手段を有し、
前記検出手段は、前記撮像画像に基づいて前記位置を検出する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記位置検出手段は、前記撮像画像に基づいて、前記指示手段が示している色を検出し、前記色が所定の色のとき前記位置を検出することを特徴とする請求項４または５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記位置検出手段は、前記撮像画像に基づいて、前記指示手段が示している周期を検出し、前記周期が所定の周期のとき前記位置を検出することを特徴とする請求項４または５に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記位置検出手段は、前記撮像画像に基づいて、前記指示手段が示した位置の周囲に文字情報が含まれるか否かを検出し、前記文字情報が含まれる場合、前記位置を検出する
ことを特徴とする請求項４または５に記載の画像表示装置。
【請求項９】
画像を表示する画像表示素子と、外部からの入力信号を変換して画像信号を生成する変換手段と、前記画像信号に基づいて前記画像表示素子を制御する制御手段と、を備える画像表示装置のコンピュータを動作させるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータに、
前記画像中において指示手段が示す位置を検出させ、
前記制御手段は、前記画像中において前記指示手段が示した位置に相当する画像が、前記変換手段によって縮小されている、或いは縮小も拡大もされていない画像である場合、前記指示手段が示した位置に相当する画像を前記変換手段に拡大させる、
ことを特徴とする画像表示装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像の一部を拡大して表示する画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高解像度の画像を表示するため、従来の表示画素（例えば１９２０×１２００の表示画素）より表示画素の増えた（例えば３８４０×２４００の表示画素）プロジェクタが登場してきている。
【０００３】
従来のプロジェクタと表示画素の増えたプロジェクタにおいて投射サイズが同じ場合、表示画素の増えたプロジェクタが投射している画素の大きさは、従来のプロジェクタと比較して小さくなる。例えば、表示画素数が１９２０×１２００の従来のプロジェクタと表示画素数が３８４０×２４００のプロジェクタと比較する。従来の投射画素の大きさ（スクリーン上の一画素の面積）を１としたとき、表示画素が増えたプロジェクタが投射している画素の大きさは１／４となる。
【０００４】
この表示画素の増えたプロジェクタに画像を表示する際、表示画素数に合わせてＰＣなどから出力する画像の解像度を高くすると、アイコン、文字などが前述したように１／４の大きさで表示されることになり、視認性が低下する。
【０００５】
従来、視認性を高めるためにポインタなどで指示された領域を拡大する投影装置が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−２１９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記技術では、ポインタの移動量の大きさにより指示された領域を拡大した画像を生成するか否かを判定しているため、アイコン、文字などが十分な大きさで投射され視認性の高い画像に対しても拡大処理を行ってしまう恐れがある。
【０００８】
そこで本発明は、視認性の低い画像に対して拡大表示することを可能にした画像表示装置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】
【０００９】
上記目的を達成するために、画像を表示する画像表示素子と、外部からの入力信号を変換して画像信号を生成する変換手段と、前記画像信号に基づいて前記画像表示素子を制御する制御手段と、を備える画像表示装置であって、前記画像中において指示手段が示す位置を検出する検出手段を備え、前記制御手段は、前記画像中において前記指示手段が示した位置に相当する画像が、前記変換手段によって縮小されている、或いは縮小も拡大もされていない画像である場合、前記指示手段が示した位置に相当する画像を前記変換手段に拡大させる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば視認性の低い画像に対して拡大表示することを可能にした画像表示装置を提供することを目的とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１乃至３の画像表示装置１００を用いた全体構成図
【図２】実施例１、実施例３の画像表示装置１００のブロック図
【図３】実施例１乃至３のフローチャート
【図４】実施例１乃至３のポインタ４００が照射された投射画像の一例
【図５】実施例１乃至３において拡大処理が行われたときの投射画像の一例
【図６】実施例２における画像表示装置２００のブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
本発明の実施例１について図１乃至図５を用いて説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施例１における画像表示装置１００を用いた全体構成図である。画像表示装置１００は、ケーブル等を介して接続されている画像出力装置２００から出力される画像信号に基づいた画像を、スクリーン３００などの被投射面に投射する。尚、本実施例において、画像表示装置１００の表示画素数は、３８４０×２１６０として説明する。ポインタ４００（指示手段）は、ユーザーの操作に基づいて、被投射面上における任意の位置にポイント光を照射する。ポインタ４００は、例えば半導体レーザーやＬＥＤを利用したレーザーポインタなどである。
【００１５】
図２は本発明の実施例１における画像表示装置１００のブロック図である。
【００１６】
画像表示装置１００は、画像入力部１０１、画像処理部１０２、解像度変換部１０３（解像度変換手段）、パネル駆動部１０４、光源部１０５、投射部１０６、撮像部１０７、操作部１０９、制御部１０８（位置検出手段）から構成される。
【００１７】
画像入力部１０１は、外部の画像出力装置２００とケーブル等を介して接続するためのコネクタと、ＨＤＭＩ（登録商標）やＤＶＩなどのデジタル信号を所定の画像信号フォーマットに変換するレシーバなどから構成される。
【００１８】
画像処理部１０２は、画像入力部１０１に入力された入力信号に基づく画像に対して、色補正、ガンマ補正等の各種画像処理を行い、処理画像信号として解像度変換部１０３へ出力する。
【００１９】
解像度変換部１０３は、処理画像信号に基づく画像に対して解像度を変換可能であり、制御部１１２から設定された所定の倍率で、拡大変換、縮小変換などの処理を行い、解像度変換信号を生成し駆動部１０４へ出力する。制御部１０８は、例えば画像入力部１０１で受信した画像信号に応じて、解像度変換信号が３８４０×２１６０となるように解像度変換の倍率が設定される。
【００２０】
また、本発明において、解像度変換の倍率である拡大率は、解像度変換部で変換した後の解像度÷入力信号の解像度で定義されるものとする。例えば、入力信号の水平解像度が３８４０、解像度変換部により変換した後の解像度が３８４０の場合、３８４０÷３８４０＝１となり、拡大率は１倍となる。また、入力信号の水平解像度が１９２０、解像度変換部により変換した後の解像度が３８４０の場合、３８４０÷１９２０＝２となり、拡大率は２倍となる。他に、入力信号の水平解像度が７８６０、解像度変換部により変換した後の解像度が３８４０の場合、３８４０÷７８６０＝０．５となり、拡大率は０．５倍となる。
【００２１】
本発明において、拡大率が１より小さくなるということは、入力画像を縮小変換していること意味しており、拡大率の値が小さくなるほど、入力画像をより小さくしていることになる。
【００２２】
パネル駆動部１０４は、解像度変換部１０３から出力された解像度変換信号を、投射部１０６内の液晶パネル（画像表示素子）を駆動する駆動信号に変換する。
【００２３】
光源部１０５は、水銀ランプ、ＬＥＤまたはレーザーなどの光源を有する発光部である。
【００２４】
投射部１０６は、照明光学系、色分離部、光変調素子、色合成部、投射レンズ（何れも不図示）などから構成される。光変調素子は、例えば透過型液晶パネル、反射型液晶パネル、または、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）と呼ばれる反射型ミラーパネルなどが用いられ、本実施例においては３８４０×２１６０の解像度をもっている。
【００２５】
光源部１０５から発せられた光は照明光学系を通り、色分離部に導かれる。色分離部は照明光学系からの光を３原色光に分離し、光変調素子はパネル駆動部１０４からの駆動信号に基づいて各原色光に対する強度的な変調を行い、色合成部は変調された３原色光を再合成する。投射レンズは、被投影面における投射サイズを変更する変倍レンズ、被投影面における合焦状態を調整するフォーカスレンズを備え、再合成された画像光を投射画像としてスクリーン３００に投射する。
【００２６】
撮像部１０７は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  ＭＯＳ）イメージセンサなどの撮像デバイスを備えて構成される。撮像部１０８は、被投射面に投射されている投射画像、ポインタ４００のポイント光を撮像する。撮像した撮像データ（撮像画像）は制御部１０９に送信される。
【００２７】
制御部１０９は、撮像部１０７で取得した撮像データから、ポイント光が示す位置を検出する。また、制御部１０９は、解像度変換部１０３に設定されている解像度変換の設定と検出したポイント光が示す位置に基づいて、ポイント光が示す位置を含む所定の領域を解像度変換部１０３にて拡大処理を行うか否かを判定する。詳細は以下で後述する。
【００２８】
操作部１０８は、ユーザーが各種操作を行うためのボタンやリモコンからの操作を受信する受光部等から構成される。操作部１０８は、ユーザーにより操作されたことを検出し、検出した結果を制御部１０９へ通知する。制御部１０９は、操作されたボタンやリモコンからの操作に応じて、画像表示装置１００の電源ＯＮ／ＯＦＦや画像信号の入力切替え等の制御を行う。
【００２９】
次に図３のフローチャートを用いて、本発明の実施例１におけるポインタ４００のポイント光が示す位置を含む所定の領域の画像を拡大する処理について説明する。この処理は、制御部１０８がコンピュータプログラム（画像表示装置制御プログラム）に従って動作する。
【００３０】
Ｓ１０１は、解像度変換部１０３の設定を確認する。解像度変換部１０３で等倍変換または拡大変換の設定がされている場合、Ｓ１０２へ遷移し、拡大処理の設定がされている場合、Ｓ１０６へ遷移する。
【００３１】
ここで、上述のように判定する意味を説明する。本発明の画像表示装置１００は３８４０×２１６０の表示画素をもっている。例えば、画像出力装置２００から３８４０×２１６０の解像度の入力信号が入力された場合、解像度変換部１０３で３８４０×２１６０の画像を、表示画素に合わせ、３８４０×２１６０の画像へ等倍処理（拡大率が１倍）を行う。
【００３２】
また、画像出力装置２００から３８４０×２１６０より大きい解像度の入力信号が入力された場合、表示画素に合わせ、３８４０×２１６０の画像へ解像度変換部１０３で縮小処理（拡大率が１より小さい）を行う。解像度変換部１０３で等倍処理または縮小処理されている場合、前述のように、表示画素の増えたプロジェクタが投射している画素の大きさ（スクリーン上の一画素の面積）は、従来のプロジェクタと比較して小さくなる。即ち、視認性が低下している可能性が高いと判定できる。
【００３３】
一方、例えば、画像出力装置２００から１９２０×１０８０の解像度の入力信号が入力された場合、解像度変換部１０３で１９２０×１０８０の画像を、表示画素に合わせ、３８４０×２１６０の画像へ拡大処理を行う。解像度変換部１０３で拡大処理（拡大率が１より大きい）されている場合、複数の表示画素で、入力信号の１画素を表示することになるため、視認性が低下する可能性が低いと判定できる。
【００３４】
Ｓ１０２は、撮像部１０７にスクリーン３００に投射されている画像を撮像させ、制御部１０８に撮像データを出力させる。
【００３５】
Ｓ１０３は、撮像データ（表示した画像中）にポイント光が検出されたか否かを確認する。検出された場合、Ｓ１０４へ遷移し、検出されなかった場合、Ｓ１０６へ遷移する。ここで、撮像データの一例を図４に示す。図４は、アイコンＡ〜Ｅが並べられた画像と、ポイント光（点線で示す領域５０１）が撮像された例である。ポイント光の検出は、例えば、画像処理部１０２に入力される画像と撮像したデータを正規化し、その差分をとることで検出できる。また、ポイント光の被投射面における位置が所定時間の間、所定の範囲内にある場合、ポイント光を検出したと判定してもよい。
【００３６】
Ｓ１０４は、ステップ１０３で検出されたポイント光の被投射面において示す位置に相当する箇所を中心に、予め設定されている拡大表示する領域（所定の領域）の情報と、所定の領域を拡大表示する際の拡大率を解像度変換部１０３に設定する。所定の領域の拡大率は、前述の解像度変換部１０３に設定されている拡大率が小さいほど所定の領域の拡大率を大きく設定する。これは、拡大率が小さいほど文字やアイコンが小さく表示されるためである。
【００３７】
解像度変換部１０３は、図５に示すように、設定された所定の領域を、所定の領域の拡大率で拡大処理した画像を、前述の解像度変換信号に重畳する。
【００３８】
Ｓ１０５は、所定の領域の拡大表示を終了する条件を満たすか否かを判定し、終了する条件を満たしている場合、Ｓ１０６へ遷移し、満たしていない場合、Ｓ１０２へ遷移する。拡大表示を終了する条件は、例えば、入力切替え等の操作が行われた場合や、予め設定されているユーザーからの終了指示を検出した場合などである。
【００３９】
Ｓ１０６は、解像度変換部１０３を、所定の領域の拡大表示の重畳を行わない設定を行う。
【００４０】
以上説明したように、解像度変換部１０３の設定に応じて、ポイント光が示す位置を含む所定の領域の画像を拡大するか否かを判定することで、視認性の低い画像に対して拡大表示することができる。
【実施例２】
【００４１】
本発明の実施例２について図１乃至図６を用いて説明する。実施例１との相違点は距離検出部１１０が付加された点である。なお実施例１と重複する構成に関しては実施例１と同じ符号を付け、適宜説明を省略する。
【００４２】
図６は本発明の実施例２における画像表示装置２００のブロック図である。
【００４３】
距離検出部１１０は、測距センサなどであり、画像表示装置１００とスクリーン３００の距離を検出する。
【００４４】
Ｓ１０４は、最初に投射部１０６の投射レンズの変倍レンズの状態から変倍比を導出し、その変倍比と距離算出部１１０で検出された画像表示装置１００とスクリーン３００の距離から、被投射面に投射している投射画像の投射サイズを導出する。その後、ステップ１０３で検出されたポイント光の被投射面において示す位置を中心に、予め設定されている拡大表示する領域（所定の領域）の情報と、所定の領域を拡大表示する際の拡大率を解像度変換部１０３に設定する。
【００４５】
所定の領域の拡大率は、解像度変換部１０３に設定されている拡大率と、投射サイズから導出する。解像度変換部１０３に設定されている拡大率が小さく投射サイズが小さいほど所定の領域の拡大率を大きく設定する。これは、拡大率が小さく投射サイズが小さいほど文字やアイコンが小さく表示されるためである。
【００４６】
解像度変換部１０３は、設定された所定の領域を所定の領域の拡大率で拡大処理した画像を、前述の解像度変換信号に重畳する。
【００４７】
以上説明したように、解像度変換部１０３の設定に加え、投射サイズに応じて、ポイント光が示す位置を含む所定の領域の画像を拡大するか否かを判定することで、視認性の低い画像に対して拡大表示することができる。
【実施例３】
【００４８】
本発明の実施例３について説明する。実施例３の構成は実施例１と同様であり、その説明は省略する。実施例１との相違点は、文字情報を検出する点である。
【００４９】
Ｓ１０３は、撮像データにポイント光が検出され、ポイント光の周囲に領域に文字情報が検出されたか否かを確認する。検出された場合、Ｓ１０４へ遷移し、検出されなかった場合、Ｓ１０６へ遷移する。
【００５０】
以上説明したように、解像度変換部１０３の設定に加え、ポイント光の周囲に文字情報が検出されたとき、ポイント光が示す位置を含む所定の領域の画像を拡大するか否かを判定することで、視認性が低くなる文字情報を含む画像を拡大表示することができる。
【００５１】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００５２】
例えば、所定の領域の拡大表示は、拡大表示した後、所定の時間が経過したら終了してもよい。
【００５３】
また、所定の領域の拡大表示は、ユーザーによりその機能の有効無効を設定してもよい。
【００５４】
また、ポイント光の位置の検出において、予め特定色のポイント光を登録し、その特定色が検出されたとき、ポイント光の位置を検出したと判定し、所定の領域の拡大表示を行ってもよい。
【００５５】
また、ポイント光の位置の検出において、所定時間におけるポイント光の点滅周期を検出し、予め特定の周期のポイント光が検出されたとき、ポイント光の位置を検出したと判定し、所定の領域の拡大表示を行ってもよい。
【００５６】
また、ポインタは、画像出力装置２００からの入力信号から、画像出力装置２００を操作するためのマウスのポインタを検出してもよい。
【００５７】
また、ポインタは、画像表示装置１００を操作するためのリモコンのポインタを検出してもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０３  解像度変換部
１０８  制御部
【図１】
2018077580.tif 000003
【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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