(57)【要約】【課題】印刷物に画像を投影した際に印刷画像と投影画像との間にずれが生じた場合に、生じた画像のずれを目立ちにくくする。【解決手段】画像投影装置１００は、画像を印刷物に対して投影する投影部１０７、印刷物に投影する画像の画像データを取得する画像入力部１０４、投影部１０７により印刷物に投影された投影画像と印刷物に形成された印刷画像とのずれを検出するずれ検知部１０２、入力画像が取得した画像において印刷画像に対してずれが生じている領域の空間周波数を低周波に変換する周波数変換部１０６を備え、周波数変換部１０６により補正された画像を投影部１０７により印刷物へ投影する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を印刷物に対して投影する投影手段と、
前記印刷物に投影する画像の画像データを取得する取得手段と、
前記投影手段により前記印刷物に投影された投影画像と前記印刷物に形成された印刷画像とのずれを検出する検出手段と、
前記取得手段が取得した画像において前記印刷画像に対してずれが生じている領域の空間周波数を低周波に変換された画像を前記投影手段により前記印刷物へ投影させる制御手段と、を備えることを特徴とする画像投影装置。
【請求項２】
前記印刷画像と前記投影画像のそれぞれを複数の分割領域に分割する分割手段を備え、
前記検出手段は、前記分割領域ごとに前記印刷画像と前記投影画像との間に生じた画像のずれ量を検出することを特徴とする請求項１に記載の画像投影装置。
【請求項３】
さらに、前記取得手段が取得した画像において前記印刷画像に対してずれが生じている領域の空間周波数を低周波に変換する補正手段を備え、
前記補正手段は、前記取得手段が取得した画像において前記印刷画像と前記投影画像との間にずれが生じた領域の空間周波数を前記分割領域ごとに低周波に変換することを特徴とする請求項２に記載の画像投影装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記投影画像の画素単位で前記投影画像の分割領域を前記印刷画像に対してずらす補正を前記分割領域ごとに行い、該ずらす補正によってずれ量が残った分割領域ごとに前記取得手段が取得した画像の空間周波数を低周波に変換することを特徴とする請求項３に記載の画像投影装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記分割領域ごとに前記取得手段が取得した画像の空間周波数を低周波に変換する処理を行う際に、低周波成分が多く含まれる分割領域では低周波に変換する度合いを小さくし、高周波成分が多く含まれる分割領域では低周波に変換する度合いを大きくすることを特徴とする請求項３又は４に記載の画像投影装置。
【請求項６】
前記補正手段により前記分割領域ごとに前記取得手段が取得した画像の空間周波数を低周波に変換する処理を行うか否かを外部に通知し、前記通知に対する応答を受け付ける通知手段を備えることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の画像投影装置。
【請求項７】
前記補正手段は、予め設定された所定の時間が経過する度に、前記分割領域ごとに前記取得手段が取得した画像の空間周波数を低周波に変換する処理を繰り返し行うことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の画像投影装置。
【請求項８】
画像投影装置の制御方法であって、
印刷物に投影する画像の画像データを取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得した画像を前記印刷物に投影したときの投影画像と前記印刷物に形成された印刷画像とのずれを検出する検出ステップと、
前記取得ステップで取得した画像において前記印刷画像に対してずれが生じている領域の空間周波数を低周波に変換された画像を前記印刷物へ投影する投影ステップと、を有することを特徴とする画像投影装置の制御方法。
【請求項９】
請求項８に記載の画像投影装置の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
請求項８に記載の画像投影装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータが読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投影装置とその制御方法、プログラム及び記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
高いダイナミックレンジを持ったハイダイナミックレンジ画像（以下「ＨＤＲ画像」と記す）は、色や階調、質感等の表現力が高いため、様々な場面で利用される機会が増えている。そこで、デジタルカメラ等で撮影した画像をＨＤＲ画像として再生する種々の技術が提案されている。
【０００３】
ここで、画像の再現には液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等の直視型表示装置が広く用いられているが、これらの表示装置で再現可能な輝度範囲は一般的に１〜１０００ｃｄ／ｍ２程度である。したがって、例えば１０００ｃｄ／ｍ２を超えるＨＤＲ画像をこれらの表示装置で再現するときには、ＨＤＲ画像にトーンマッピングと呼ばれる階調圧縮処理を施す必要がある。この場合、ＨＤＲ画像が本来持っているダイナミックレンジを十分に表現しきれていないことになる。
【０００４】
これに対して、画像投影装置（プロジェクタ）は、高い白色輝度を再現することができる。しかし、黒色の表示でも微量の光を投射してしまうためにコントラスト比を低下させてしまい、特に投影輝度が高いほど黒輝度が上昇してしまい、黒浮きが発生してしまうという問題がある。また、プリンタ等で印刷した印刷物は、画像投影装置のような黒浮きが発生しない反面、照明光以上の明るさを得ることはできないため、十分なダイナミックレンジを得ることができない。
【０００５】
そこで、輝度のダイナミックレンジや色域拡大を目的として、画像が印刷された紙等の印刷物に画像投影装置で画像を投影し、印刷画像に投影画像を重ね合わせることによってコントラストを向上させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−３３４１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来技術では、画像投影装置を用いて投影画像が印刷画像に合致して重なるように、投影画像を変形させて投影している。しかしながら、投影画像の変形量には画像投影装置のハードウェア等に起因する限界値があり、その結果、印刷画像と投影画像にずれた部分が生じてしまうことがある。また、印刷物に歪み等がある場合も、印刷画像と投影画像にずれた部分が生じやすくなる。このような印刷画像と投影画像のずれをユーザは視覚的な妨害感として意識してしまうという問題がある。特に、紙の印刷物に画像を投影する場合、紙は圧力や湿度等によって歪みやすいため、印刷画像と投影画像との間にずれが生じやすい。
【０００８】
本発明は、印刷物に画像を投影した際に印刷画像と投影画像との間にずれが生じた場合に、生じた画像のずれを目立ちにくくすることができる画像投影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】
本発明に係る画像投影装置は、画像を印刷物に対して投影する投影手段と、前記印刷物に投影する画像の画像データを取得する取得手段と、前記投影手段により前記印刷物に投影された投影画像と前記印刷物に形成された印刷画像とのずれを検出する検出手段と、前記取得手段が取得した画像において前記印刷画像に対してずれが生じている領域の空間周波数を低周波に変換された画像を前記投影手段により前記印刷物へ投影させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、印刷物に画像を投影した際に印刷画像と投影画像との間にずれが生じた場合に、生じた画像のずれを目立ちにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る画像投影装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】印刷画像と投影画像の関係を説明する図である。
【図３】第１実施形態に係る画像投影処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】ステップＳ３０３，Ｓ３０４の処理を説明する図である。
【図５】ステップＳ３０５，Ｓ３１０での重畳画像を模式的に示す図である。
【図６】第２実施形態に係る画像投影処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明の実施形態に係る画像投影装置１００の概略構成を示すブロック図である。図１（ｂ）は、画像投影装置１００による画像投影の対象となる印刷画像１１０と、印刷画像１１０に対して重ね合わされる投影画像１０９との関係を説明する図である。
【００１３】
画像投影装置１００は、ＣＰＵ（演算処理回路）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄコンバータ及びＤ／Ａコンバータ等を有するシステム制御部１５０を備える。システム制御部１５０においてＣＰＵがＲＯＭに格納されたコンピュータプログラムをＲＡＭに展開することにより画像投影装置１００を構成する各部の動作が制御され、画像投影装置１００での全体的な制御が実現される。
【００１４】
また、画像投影装置１００は、撮像部１０１、ずれ検知部１０２、ずれ補正部１０３、画像入力部１０４、補正画像生成部１０５、周波数変換部１０６、投影部１０７及びＵＩ部１０８を備え、これら各部の動作はシステム制御部１５０により統括制御される。
【００１５】
撮像部１０１は、レンズと、レンズを通して入射した光の像を電気信号に変換するＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子と、固体撮像素子からの出力信号から画像データを生成する画像処理回路等を有する。撮像部１０１は、印刷画像１１０撮影に用いられる。なお、印刷画像１１０とは、本実施形態では、紙等の所定の媒体に印刷されている画像、つまり、印刷物の表面に形成されている画像を指すものとする。また、以下の説明では、適宜、「印刷画像１１０へ画像を投影する」という表現を用いるが、これは、印刷物において印刷画像１１０が形成されている面へ投影により画像を重ね合わせるという意味で用いている。
【００１６】
画像入力部１０４は、ＨＤＭＩ(登録商標）等の通信規格の端子及びその処理回路等で構成されており、画像投影装置１００の外部から画像データや映像データ（以下「入力画像」という）を取得し、取得した入力画像をずれ検知部１０２と補正画像生成部１０５へ送る。ずれ検知部１０２は、画像入力部１０４から取得した入力画像と撮像部１０１から取得した撮影画像から、投影画像１０９と印刷画像１１０のずれ量を検知する。なお、図１（ｂ）では、印刷画像１１０よりも投影画像１０９が小さい例を示しているが、印刷画像１１０と投影画像１０９の大きさは同じであっても構わず、印刷画像１１０よりも投影画像１０９が大きくてもよい場合もある。
【００１７】
ずれ補正部１０３は、ずれ検知部１０２が検知したずれ量に基づき、投影画像１０９のずれ補正値を生成し、補正画像生成部１０５へ出力する。なお、ずれ補正部１０３は、補正画像生成部１０５の補正能力の限界を把握しており、ずれ補正後に補正しきれないずれが残る場合には、ずれ補正後の位置ずれ情報を周波数変換部１０６へ送る。
【００１８】
補正画像生成部１０５は、画像入力部１０４から取得した入力画像とずれ補正部１０３から取得したずれ補正値から、画像ずれを補正したずれ補正画像を生成し、周波数変換部１０６へ送る。補正画像生成部１０５で行われる処理としては、キーストーン（台形補正）処理やワーピング（Ｗａｒｐｉｎｇ）処理等が挙げられる。なお、ワーピング処理とは、画像上の特徴点を指定し、指定した特徴点の移動量を決定することで新たな画像を生成する方法である。但し、補正画像生成部１０５が実行するずれ補正方法は、これらに限定されるものではない。
【００１９】
周波数変換部１０６は、ずれ補正部１０３から取得したずれ補正後の位置ずれ情報に基づき、補正画像生成部１０５から取得したずれ補正画像に周波数変換処理を施す。ここでの周波数変換処理における周波数とは、画像の空間周波数を指す。なお、周波数変換部１０６は、ずれ補正後の位置ずれ情報を取得していない場合には、周波数変換処理を行わない。周波数変換部１０６は、周波数変換処理が施された画像又は周波数変換処理を施していない画像を投影部１０７へ送る。
【００２０】
なお、システム制御部１５０、ずれ検知部１０２、ずれ補正部１０３、補正画像生成部１０５及び周波数変換部１０６はそれぞれ、例えば、マイクロコンピュータ或いはＡＳＩＣ等の演算装置で構成することができる。但し、これに限定されず、これらの各部は、ソフトウェア（プログラム）による実装とハードウェアによる実装のいずれも可能であり、ソフトウェアとハードウェアとの組合せによって実装されていてもよい。これらの各部の機能や実行される処理の詳細については、画像投影装置１００で実行される画像投影時の制御について後述する際に併せて説明する。
【００２１】
投影部１０７は、ハロゲンランプやレーザ等の光源、プリズムやミラー等の光学素子、液晶パネルやＬＣＯＳパネル等の表示パネル及び投射レンズを備える。本実施形態では、投影部１０７は印刷画像１１０への画像投影による投影画像１０９の重ね合わせ（印刷画像１１０が形成された印刷物の表面への投影画像１０９の投影）を行う。以下の説明では、便宜上、印刷画像１１０が形成された媒体は紙であるものとする。ユーザは、印刷画像１１０に投影画像１０９が重ね合わされることで形成される鑑賞画像（以下「重畳画像」という）を鑑賞する。ＵＩ部１０８は、ボタンやマウスやリモートコントローラ等の入力手段（操作手段）と表示装置等を有し、ユーザによる操作入力とユーザに対する情報通知を行う。システム制御部１５０は、ＵＩ部１０８を通してユーザが画像投影装置１００での処理や動作等を調整するために設定した各種の値を保存する。
【００２２】
次に、印刷画像１１０と投影画像１０９との関係について具体的に説明する。図２（ａ）は、印刷画像１１０の例を示す図である。図２（ｂ）は、投影画像１０９の例を示す図であり、白色無地のスクリーン上に投影された状態を模式的に示している。図２（ｃ）は印刷画像１１０と投影画像１０９とが理想的に重ね合わされた重畳画像２００を示す図である。ここでは、説明の便宜上、投影画像１０９の描写物及びその相対的な位置関係が印刷画像１１０内の描写物及びその相対的な位置関係と同じ例を示している。但し、印刷画像１１０と投影画像１０９の同一位置の画素の階調値（輝度）は等しくなくともよい。
【００２３】
投影画像１０９は、投影画像１０９内の被写体が印刷画像１１０内の被写体と重なるように、印刷画像１１０上に投影される。ユーザは、こうして印刷画像１１０と投影画像１０９が重ね合わされた重畳画像を鑑賞することになる。このとき、図２（ｃ）の重畳画像２００のように、投影画像１０９が印刷画像１１０に対してずれることなく重なった状態となることが理想的であり、これによりコントラストを高めた重畳画像を形成することができる。その結果、ユーザは臨場感のある画像を鑑賞することができる。
【００２４】
図２（ｄ）は、印刷画像１１０が印刷された媒体である紙に歪み領域２０１があることを模式的に示す図である。歪み領域２０１は、圧力や湿度の影響等によって生じ得る。図２（ｅ）は、印刷画像１１０が形成された紙に印刷された位置合わせのためのマーカ２０２を説明する図である。なお、マーカ２０２は、印刷画像１１０の一部とみなすことができる。ここでは、十字型のマーカ２０２が、縦に３個、横に４個の合計１２個、印刷されている例を示しているが、マーカ２０２の形状と数、配置はこれに限定されるものではない。なお、マーカ２０２は、ユーザに視認されると観賞の妨げとなるため、本実施形態では、可視光を反射しない特性を持つインク等で印字されているものとする。マーカ２０２の位置情報は、入力画像と共に画像入力部１０４へ入力され、画像入力部１０４からずれ検知部１０２へ送られる。
【００２５】
図３は、画像投影装置１００による第１実施形態に係る画像投影処理の手順を示すフローチャートである。図３のフローチャートの各処理は、画像投影装置１００のシステム制御部１５０が所定のプログラムを実行して画像投影装置１００を構成する各部の動作を統括制御し、各部が指示された動作や処理を実行することにより実現される。
【００２６】
本処理は、印刷画像１１０が形成された印刷物が所定の位置にセットされたことを前提として開始される。ステップＳ３０１では、システム制御部１５０が、投影部１０７から印刷画像１１０への光照射を行い、ＵＩ部１０８を介したユーザからの指示にしたがってキーストーン処理を行う。キーストーン処理では、例えば、投影部１０７から単色の矩形画像を印刷画像１１０へ投影する。そして、ユーザは、印刷画像１１０に投影された領域を見ながらＵＩ部１０８を操作することで、投影領域の角を印刷画像１１０の画像領域の角に合致させるように投影部１０７を調整する。システム制御部１５０は、ＵＩ部１０８を介してキーストーン処理の終了指示を受け付けると、本処理を終了させて、投影部１０７の調整値を保存する。これ以降、投影部１０７からの画像投影は、保存した補正値を用いて行われる。
【００２７】
ステップＳ３０２では、システム制御部１５０が、撮像部１０１を制御して印刷画像１１０を撮影し、画像入力部１０４を制御して入力画像及びマーカ２０２の位置情報を取得する。ここでは、印刷画像１１０は図２（ｅ）に示したものであり、入力画像は図２（ｂ）に示した投影画像１０９を映し出すための画像データであるとする。なお、撮像部１０１で印刷画像１１０を撮影する際には、投影部１０７から印刷画像１１０への投光は行わない。また、撮像部１０１は、マーカ２０２の撮影（可視光外の波長の光）が可能であるものとする。撮像部１０１により撮影された撮影画像は撮影角度によっては台形となるため、システム制御部１５０は、必要に応じて撮影画像のキーストーン処理を行う。
【００２８】
ステップＳ３０３では、ずれ検知部１０２が、ステップＳ３０２で取得した撮影画像のマーカ２０２の位置と画像入力部１０４から取得したマーカ２０２の位置情報とから、印刷画像１１０と投影画像１０９を複数に分割した分割領域ごとのずれ量を算出する。図４は、ステップＳ３０３，Ｓ３０４の処理を説明する図である。入力画像を投影部１０７からキーストーン補正を行って印刷画像１１０へ投影したときに印刷物のどの位置にマーカ２０２が来るかを、画像入力部１０４を介して取得したマーカ２０２の位置情報から計算する。そして、その計算結果と撮影画像から抽出した撮影画像内のマーカ２０２の位置とを比較する。
【００２９】
具体的には、図４（ａ）に示すように、マーカ２０２を中心とした複数の分割領域を入力画像と撮影画像のそれぞれに設定する。本実施形態では、等分された縦に３個、横に４個の合計１２個の分割領域が設定される。例えば、撮影画像の左上と右下のマーカをそれぞれ入力画像の左上と右下のマーカに合わせたときのその他のマーカの位置ずれを分割領域ごとのずれ量として画素の大きさで算出する。その結果、図４（ｂ）に（６，１）や（３，０）等で示す位置ずれが検出されたものとする。なお、（６，１）等の左側の数値は水平方向のずれを、括弧内の右側の数値は垂直方向のずれ量をそれぞれ示しており、（０，０）は位置ずれがないことを示している。印刷画像１１０には図２（ｄ）に示した歪み領域２０１があるため、歪み領域２０１に対応する領域（（６，１），（７，２），（３，１），（０，１）の分割領域）で位置ずれが生じていることがわかる。
【００３０】
ステップＳ３０４では、ずれ補正部１０３が、ずれ検知部１０２で算出されたずれ量に基づいて入力画像を補正するためのずれ補正値を求め、そして、補正画像生成部１０５が入力画像とずれ補正値に基づいて位置ずれを補正したずれ補正画像を生成する。ここでは、ずれ補正部１０３にはハードウェア又はソフトウェアの制約上、分割領域ごとに水平方向と垂直方向にそれぞれ５画素までであれば、ずれ量を補正することができるものとする。ステップＳ３０４の処理により、図４（ｂ）のずれ量は、図４（ｃ）に示すように、分割領域ごとに低減される。
【００３１】
ステップＳ３０５では、周波数変換部１０６がずれ補正画像に対して何ら処理を行うことなく投影部１０７へ送り、投影部１０７はずれ補正画像を印刷画像１１０へ投影する。図５（ａ）は、印刷画像１１０にずれ補正画像が投影されて形成される重畳画像を模式的に示す図である。図４（ｃ）の通り、ずれ補正画像にはずれ量を補正しきれずにずれ量が残っている２つの分割領域があるため、対応する分割領域で、投影されるずれ補正画像と印刷画像１１０とにずれが生じる。なお、図５（ａ）では、ずれ補正画像の印刷画像１１０に対するずれを誇張して示している。
【００３２】
ステップＳ３０６においてシステム制御部１５０は、ずれ量が所定値以上の分割領域があるか否かを判定する。本実施形態では、所定値を２とするが、これに限定されず、例えば、ユーザがＵＩ部１０８を操作して設定可能な構成となっていてもよい。したがって、水平方向と垂直方向の少なくとも一方で２画素以上のずれが生じている分割領域がある場合にステップＳ３０６の判定はＹＥＳとなる。一方、水平方向と垂直方向のそれぞれでずれ量が１画素以内であれば、ステップＳ３０６の判定はＮＯとなる。システム制御部１５０は、ずれ量が所定値以上の分割領域があると判定した場合（Ｓ３０６でＹＥＳ）、処理をステップＳ３０７へ進める。一方、システム制御部１５０は、ずれ量が所定値以上の分割領域はないと判定した場合（Ｓ３０６でＮＯ）、本処理を終了させ、これにより、ステップＳ３０５での投影状態が継続することになる。
【００３３】
図４（ｂ）に示した（２，０）のずれ量が１カ所でも残っている場合、処理はステップＳ３０７へ進められることになる。ステップＳ３０７では周波数変換部１０６が、ずれ量が所定値以上の分割領域の周波数を低周波に変換した低周波画像を作成する。低周波への変換度合いが大きくなるにしたがって、よりぼやけた画像が作成されるため、ステップＳ３０７では、ずれ量が大きくなるにしたがって低周波への変換度合いを大きくすることが望ましい。低周波画像の作成方法としては、例えば、フーリエ変換へのローパスフィルタの適応が挙げられる。この場合、分割領域内の画像に対してフーリエ変換を行って画像を周波数成分へ分解し、減衰させる高周波の帯域をずれ量が大きいほど広くし且つ減衰度を大きくするか又は増幅させる低周波の帯域をずれ量が大きいほど広くし且つ増幅度を大きくする。そして、逆フーリエ変換により周波数成分を画像に戻す。
【００３４】
なお、ステップＳ３０７の処理では、ずれ量が残っている部分を目立たせないようにすることができればよい。よって、ステップＳ３０７の処理方法は、投影するずれ補正画像における所定の分割領域の低周波成分を増幅し又は高周波成分を低減する方法に限られない。例えば、ずれが残っている部分の輝度値（階調値）や色を変えるように入力画像の画像データを画像処理する能力を画像投影装置が備えている場合、ずれが残っている部分を輝度又は色のグラデーションで表現してもよい。例えば、図５（ａ）のように淡色の背景に対して濃色の樹木がはみ出ている場合、投影部１０７の液晶パネルでの透光率を画素単位で制御して、背景から印刷画像１１０の樹木へかけて輝度又は色が段階的に変化するようにグラデーションをかけるようにしてもよい。また、投影部１０７を機械的に調整することによって、ステップＳ３０７の処理を実現してもよい。例えば、投影部１０７のレンズの焦点をずらして、投影されるずれ補正画像の輪郭をぼかしてもよい。
【００３５】
ステップＳ３０８では、システム制御部１５０がＵＩ部１０８を介して、ずれ量が所定以上の領域があることをユーザに通知する。この通知では、例えば、「印刷物に対するずれを補正しきれない領域があります。目立ちにくくする処理を行いますか？」等のメッセージをＵＩ部１０８に含まれるディスプレイに表示する。また、ＵＩ部１０８は、メッセージに対する応答を受け付けるための「はい（ＹＥＳ）」と「いいえ（ＮＯ）」を選択するボタン等の選択手段を用意する。
【００３６】
ステップＳ３０９では、システム制御部１５０がＵＩ部１０８を介して、目立ちにくくする処理を行うことをユーザが選択したか否かを判定する。システム制御部１５０は、目立ちにくくする処理を行わないことが選択されたと判定した場合（Ｓ３０９でＹＥＳ）、ユーザの指示を保存し、その後、本処理を終了させる。これにより、ステップＳ３０５で開始された投影状態が継続されることになる。システム制御部１５０は、目立ちにくくする処理を行うことが選択されたと判定した場合（Ｓ３０９でＹＥＳ）、処理をステップＳ３１０へ進める。ステップＳ３１０では、投影部１０７が、ステップＳ３０７で作成した低周波画像を印刷画像１１０上に投影する。図５（ｂ）は、低周波画像が印刷画像１１０に投影された重畳画像を模式的に示す図である。図５（ｂ）に示すように、ユーザはずれが低減された鑑賞画像を鑑賞することが可能になり、これにより本処理は終了となる。
【００３７】
なお、図３のフローチャートは、次のように処理順序を変更してもよい。すなわち、ステップＳ３０６での判定がＹＥＳとなった後に、処理がステップＳ３０８へ進められ、続くステップＳ３０９の判定がＹＥＳとなった場合にステップＳ３０７の処理を行い、その後、ステップＳ３１０へ進むようにしてもよい。これにより、ステップＳ３０９の判定がＮＯとなるときには、ステップＳ３０７の処理を行わなくてもよいため、画像投影装置１００での演算負荷を低減することができる。
【００３８】
上記の第１実施形態では、印刷物の表面へ画像を投影することにより重畳画像を形成したが、印刷物の裏面に画像を投影することによって重畳画像を形成してもよい。この場合も、ユーザは印刷画像１１０の表面（印刷物において印刷画像１１０が形成された面）を観賞する。印刷物の裏面に画像を投影する場合、ステップＳ３０５の前とステップＳ３１０の前に投影する画像の左右を反転させる処理を行う必要がある。
【００３９】
また、上記実施形態では分割領域ごとにマーカ２０２を用いて投影画像１０９の位置ずれを検出して補正を行うようにしたが、これに限らず、隣接する分割領域のマーカの位置（隣接する分割領域でのずれ量）を考慮してずれを調整するようにしてもよい。例えば、分割領域ごと補正可能な最大画素数を超えるずれ量が検出された分割領域に対して、隣接する分割領域のずれ量を考慮して、最大画素数よりも小さい画素数での補正に止めるようにしてもよい。
【００４０】
上記実施形態では、ずれ量を補正しきれずにずれ量が残った分割領域を低周波画像に変換したが、その際に分割領域ごとの周波数を考慮するようにしてもよい。例えば、分割領域ごとの周波数成分を解析し、低周波成分が多く含まれる分割領域については、低周波に変換する度合い（画像をぼかす度合い）を小さくするようにしてもよい。逆に、高周波成分が多く含まれる分割領域については、低周波に変換する度合いを大きくする。それは、低周波成分を多く含む領域は、印刷画像１１０からのずれが生じていても、ユーザが観賞した際に目立ちにくいからである。
【００４１】
以上の説明の通り、上記第１実施形態では、印刷画像１１０に投影される投影画像１０９のずれ量を、印刷画像１１０を撮像した撮影画像（の画像データ）と投影画像１０９（の画像データ）とを比較することによって求める。そして、投影画像１０９をずれ量を低減する補正を可能な範囲で行ってずれ補正画像を生成するが、補正しきれずにずれ量が残った場合に、ずれ量が残った領域を低周波画像に補正する。これにより、重畳画像の品質を高めて、観賞の妨害感を低減することができる。
【００４２】
次に、画像投影装置１００による画像投影後に、湿度や熱等が原因となって、印刷画像１１０と投影画像１０９との間にずれが生じた場合に、生じたずれを補正する処理について説明する。図６は、画像投影装置１００による第２実施形態に係る画像投影処理の手順を示すフローチャートである。図６のフローチャートの各処理は、画像投影装置１００のシステム制御部１５０が所定のプログラムを実行して画像投影装置１００を構成する各部の動作を統括制御し、各部が指示された動作や処理を実行することにより実現される。
【００４３】
ステップＳ６０１の処理開始前に、図３のフローチャートの処理が実行されており、印刷画像１１０に対してずれ補正画像（低周波画像を含む）が投影されているものとする。ステップＳ６０１ではシステム制御部１５０が、投影画像１０９の投影開始から所定の時間が経過したか否かを判定する。所定の時間には、予め定められた固定値が用いられていてもよいし、ユーザにより設定された時間が用いられていてもよい。システム制御部１５０は、所定の時間が経過するまで待機し（Ｓ６０１でＮＯ）、所定の時間が経過したと判定した場合（Ｓ６０１でＹＥＳ）、処理をステップＳ６０２へ進める。ステップＳ６０２，Ｓ６０３の処理はそれぞれ、図３のフローチャートのステップＳ３０２，Ｓ３０３の処理と同じであるため、ここでの詳細な説明は省略する。但し、ステップＳ６０２の処理を実行するためには、印刷画像１１０への画像投影を一時的に中止して、撮像部１０１により印刷画像１１０を撮影し、印刷画像１１０におけるマーカ２０２の位置情報を取得する必要がある。撮像部１０１による印刷画像１１０の撮影が終了した後には、印刷画像１１０への画像投影が再開されることが望ましい。
【００４４】
ステップＳ６０４ではシステム制御部１５０が、低周波画像を作成する設定になっているか否かを判定する。ここで、図３のフローチャートのステップＳ３０９においてユーザが目立ちにくくする処理を行うことを選択した場合、つまり、ステップＳ３０７で作成した低周波画像を投影することを選択した場合には、低周波画像を作成する設定になっているものとする。但し、ステップＳ６０１の前に実行された図３のフローチャートの処理でステップＳ３０９を通過しなかった場合は、画像投影装置１００の初期設定に従う。初期設定は、低周波画像を作成する設定と作成しない設定のいずれであっても構わない。
【００４５】
システム制御部１５０は、低周波画像を作成する設定になっていないと判定した場合（Ｓ６０４でＮＯ）、処理をステップＳ６０５へ進め、低周波画像を作成する設定になっていると判定した場合（Ｓ６０４でＹＥＳ）、処理をステップＳ６０６へ進める。ステップＳ６０５の処理は、図３のフローチャートのステップＳ３０５の処理と同じであるので、ここでの詳細な説明は省略する。ステップＳ６０６の処理と、ステップＳ６０６の後に行われるステップＳ６０７の処理はそれぞれ、図３のフローチャートのステップＳ３０７，Ｓ３１０の処理と同じであるので、ここでの説明を省略する。
【００４６】
図６のフローチャートでは、ステップＳ６０５，Ｓ６０７で処理を終了するようにしているが、ステップＳ６０５，Ｓ６０７の処理後は、処理をステップＳ６０１へ戻すようにしてもよい。つまり、ステップＳ６０２〜Ｓ６０７の処理は、印刷物へ継続して画像が投影されている間、ステップＳ６０１の所定時間が経過する度に繰り返し行われることが望ましい。これにより、特に低周波画像を作成する設定となっている場合、重畳画像の品質を維持することができる。
【００４７】
以上の説明の通り、第２実施形態では、重畳画像に生じる印刷画像１１０に対する投影画像１０９のずれ量を定期的に検知してずれ量を補正し、必要に応じて、低周波画像を生成し直して投影する。これにより、観賞の妨害感を低減することができ、重畳画像の品質を高めた状態を維持することができる。
【００４８】
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。例えば、画像投影の対象物である印刷物として紙に画像が印刷されたものを取り上げたが、印刷物の媒体は紙に限定されず、印刷物は金属薄板や樹脂薄板に画像が印刷されたものであってもよい。このような印刷物でも、熱の影響等によって収縮や膨張、撓みが生じることで、印刷画像と投影画像との間にずれが生じるおそれがあるため、本発明を適用することにより、重畳画像の品質を維持することができる。
【００４９】
また、上記説明では、投影画像１０９の描写物及びその相対的な位置関係が印刷画像１１０内の描写物及びその相対的な位置関係と同じ例を示したが、投影画像での描写物と印刷画像での描写物とは異なっていてもよい。この場合でも、印刷画像に形成されたマーカ位置と投影画像におけるマーカの位置とに基づいて、印刷画像と投影画像との間のずれを分割領域ごとに求めればよい。
【００５０】
本発明は、上述した実施形態の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】
【００５１】
１００    画像投影装置
１０１    撮像部
１０２    ずれ検知部
１０３    ずれ補正部
１０４    画像入力部
１０５    補正画像生成部
１０６    周波数変換部
１０７    投影部
１０８    ＵＩ部
１５０    システム制御部
【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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