(57)【要約】      （修正有）【課題】コントラスト（ダイナミックレンジ）、輝度解像度、および空間解像度を高めた高輝度表示システムを提供する。【解決手段】画像表示システムは、１つまたは複数のプロジェクタ、１つまたは複数のスクリーン、およびデジタル信号処理デバイスを含み、プロジェクタによって投影された画像は、スクリーン上にプロジェクタによるホットスポットの分布によって誘発される最大放射輝度の良好な一様性と表示可能な高いレベルの放射輝度を特徴とする合成画像を生成するためにスクリーンに重ね合わされ、放射輝度分布、放射特性、および画像の正確な重ね合わせを含んだシステムの自動校正を行う方法と、各プロジェクタによって表示される画像を計算する方法によりコントラスト（ダイナミックレンジ）、輝度解像度、および空間解像度を高めて、高輝度画像、拡張色域画像、および赤外線画像の表示を可能にする。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本発明は、ディスプレイ装置に対して特定の位置および視点方向か
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であり、Ｉの画素ｐｉｘは、そのスカラー三色成分Ｘｐｉｘ、Ｙｐｉｘ、Ｚｐｉｘ、またはそのベクト
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察者が知覚する放射輝度値をもたらす。表示された画像は、ｎ個の画像ＩＰ１、ＩＰ２．．．ＩＰｎの重ね合わせとして得られる合成画像Ｃであり、以下の要素からなる。
−少なくとも１つの投影スクリーン；
−ｎ（ｎ＞＝１）のプロジェクタＰ１、Ｐ２、．．．、Ｐｎ；
−少なくとも１つのデジタルまたはアナログ入力、少なくとも１つのデジタルまたはアナログ出力、および少なくとも１つのデジタルデータプロセッサを含むデジタル信号処理装置。
【請求項２】
プロジェクタＰｊ（ｊは範囲［１；ｎ］に含まれる）により投影された各画像ＩＰｊが、プロジェクタＰｋ（ｋは範囲［１；ｎ］に含まれ，ｊとは異なる）によって投影された少なくとも一つの他の画像ＩＰｋと，少なくとも１つのスクリーン上で重ね合わせられることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
プロジェクタＰｊ（ｊは範囲［１；ｎ］に含まれる）により投影された各画像ＩＰｊが、プロジェクタＰｋ（ｋは範囲［１；ｎ］に含まれ，ｊとは異なる）によって投影された少なくとも一つの他の画像ＩＰｋと，少なくとも１つのスクリーン上で部分的に重ね合わせられることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
任意の状態（位置，向き，チューニング）で設置されたプロジェクタＰｋ（ｋは範囲［１；ｎ］に含まれる）により投影された画像ＩＰｋが、プロジェクタＩＰｉ（ｉは範囲［１；ｎ］に含まれ，ｋとは異なる）によって投影された画像ＩＰｉと完全に重ね合わされることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。すなわち、画像ＩＰｋおよび画像ＩＰｉによって通常照らされるスクリーンの面積は最小限である．
【請求項５】
いずれかのプロジェクタＰ１、Ｐ２、．．．、Ｐｎによってスクリーン上に表示される画像の各画素が、他のプロジェクタによって表示される画像内の対応する画素と，重畳領域において正確に重ね合わされる（これらの全ての画素は，元画像Ｉの一つの画素ｐｉｘに対応している）ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の表示装置。すなわち、ディスプレイ装置の任意の一対のプロジェクタに対して、元画像Ｉの画素ｐｉｘに対応し、前記一対のプロジェクタによって重ね合わせの領域に投影されるスクリーン上の画素の２つの投影面の重心間距離は、表示装置のいずれかのプロジェクタによって投影されたスクリーン上の最も大きいピクセルの投影に対応する投影面の最大寸法よりも短い。
【請求項６】
前記デジタル信号処理装置が、自動校正モードまたは画像計算モードのいずれかで使用することのできることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の表示装置。自動校正モードはプロジェクタＰ１、Ｐ２、．．．、Ｐｎのいくつかまたは全てについて、スクリーン上の放射輝度分布および特性のパラメータの値、画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎの一部または全部に適用する幾何学変換のパラメータの値を特定することを目的とする。画像計算モードは、スクリーン上の画像の重ね合わせが元画像Ｉの表示である合成画像Ｃを生成するように、画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎの内容を計算することを目的とする。
【請求項７】
画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎが、高輝度のピクセル数が増加するとプロジェクタによって投影される画像のコントラストが減少する関係を考慮して、合成画像Ｃのグローバルコントラストが最大になるように元画像Ｉから計算されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎが、合成画像Ｃの放射輝度分解能が増加するように元画像Ｉから計算されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の表示装置。すなわち，合成画像Ｃ内の各画素は、単一のプロジェクタを使用して得られるものに対して追加の放射輝度値によって特徴付けられてもよい。
【請求項９】
元画像Ｉの各画素ｐｉｘのスカラーの色成分Ｘおよび／またはＹおよび／またはＺ、またはベクトルスペクトルＳは、ｐ個のプロジェクタによって投影されるｐ個の投影面（ｐ≦ｎ）の重ね合わせとして得られ、プロジェクタＰｊによって誘発される放射特性または測光特性（スペクトルまたは三色成分）の合計として表現され、計算の順序に関しては，スクリーン上の画素ｐｉｘの投影の位置で放射特性または測光特性の最大値を生成することができるプロジェクタによって投影された画像内の画素ｐｉｘの特性が最初に計算されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
スクリーン上のある画素の位置で、あるプロジェクタによって放射されることができる最大放射輝度がより高い場合、合成画像Ｃ内のその画素の放射輝度への前記プロジェクタの寄与はより高いことを特徴とする、請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
合成画像Ｃのコントラストを改善するために、プロジェクタの動的アイリス（ある場合には）が利用されることを特徴とする、請求項７〜１０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１２】
動的アイリスは、全てのプロジェクタが動的アイリスを使用せずに利用された場合に、ソース画像Ｉの平均放射量が合成画像Ｃの最大平均放射量よりも劣っている場合に使用されることを特徴とする、請求項７〜１１のいずれかに記載の表示装置。この場合、合成画像Ｃの平均放射量がソース画像Ｉの平均放射量に可能な限り近づくように、プロジェクタの動的アイリスが起動される。
【請求項１３】
１つのプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像の原色は、標準測色空間（例えば、ｓＲＧＢ、ＡｄｏｂｅＲＧＢ）の外側にある色座標（ｘ、ｙ）を提示することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１４】
プロジェクタＰｉ（ｉは範囲［１；ｎ］に含まれる）によってスクリーン上に投影された少なくとも１つの画像ＩＰｉの原色の色座標は、色度図ＣＩＥ１９３１の端に位置することを特徴とする、請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１５】
前記プロジェクタが単色プロジェクタであることを特徴とする、請求項１３または１４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１６】
前記プロジェクタが、白色光源とカラーフィルタを備えることを特徴とする、請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記プロジェクタが、着色された光源を備えることを特徴とする、請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１８】
前記プロジェクタが、ＬＥＤ、レーザ、またはレーザダイオードに基づいた光源であることを特徴とする、請求項１３に記載の表示装置。
【請求項１９】
前記プロジェクタが、白色光源とカラーフィルタとを含む多色プロジェクタであることを特徴とする、請求項１３または１４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２０】
前記プロジェクタが、異なる色の光源を含む多色プロジェクタであることを特徴とする、請求項１３または１４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２１】
前記プロジェクタの光源が、ＬＥＤ、レーザまたはレーザダイオード技術に基づいていることを特徴とする、請求項２０に記載の表示装置。
【請求項２２】
前記プロジェクタの技術が、ＤＬＰであり、様々なカラーフィルタを備えたホイールを備えていることを特徴とする、請求項１９に記載の表示装置。
【請求項２３】
前記プロジェクタの技術は、カラーフィルタおよび／またはダイクロイックミラーを含むＬＣＤまたは関連技術（例えば、ＬＣＯＳ）であることを特徴とする、請求項１９に記載の表示装置。
【請求項２４】
１つのプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像は赤外線であり、すなわち投影スクリーン上のそのピクセルは赤外線を放射することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２５】
前記赤外線画像を表示するプロジェクタは、赤外線を透過させることができる１つまたは複数のフィルタを備えた赤外線（例えば、ハロゲンまたは白熱ランプ）を放射する光源を含むことを特徴とする、請求項２４に記載の表示装置。
【請求項２６】
画像処理段階で，デジタル画像処理装置は、インバーストーンマッピング、対象の光学系への適合、プロジェクタによって表示される画像の計算、を含むプロセスを元画像Ｉに適用することを特徴とする、請求項１〜２５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項２７】
逆トーンマッピングは、元画像Ｉ内の各画素の比例放射量Ｅを計算することからなることを特徴とする、請求項２６に記載の表示装置。前記ＥはＥ＝（Ｖ／
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Ｖ＿ｍａｘは前記チャネルが持つことができる最大値であり、ｇａｍｍａはスカラー値、例えば２．２である。
【請求項２８】
前記対象の光学系は人間の目であることを特徴とする、請求項２６に記載の表示装置。
【請求項２９】
前記「対象の光学系への適応」は、例えば画像の空間周波数に依存するコントラストの変調の関数として特徴付けられる人間の目をモデル化する変換を、元画像Ｉに適用することを特徴とする、請求項２８に記載の表示装置。
【請求項３０】
前記元画像Ｉへの変換は、（フーリエ変換の適用後の）周波数領域で実行され、その後に空間領域での変換が行われる（逆フーリエ変換によって行われる）ことを特徴とする、請求項２９に記載の表示装置。
【請求項３１】
前記デジタル信号処理装置が、前記自動校正段階中に、少なくとも１つのプロジェクタを用いてスクリーン上に画像を表示することを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３２】
前記デジタル信号処理装置は、前記自動校正段階の間に、スクリーンに表示される画像の特性を測定するために、それに接続された１つまたは複数のセンサを駆動することを特徴とする、請求項１及び請求項３１に記載の表示装置。
【請求項３３】
前記デジタル信号処理装置は、そのデータプロセッサの少なくとも１つを用いて、前記センサによって取得されたデータを処理し、複数のプロジェクタによって投影された複数の画像に適用する変換パラメータの値を求めることで、スクリーン上にこれらの画像の正確な重ね合わせを得ることを特徴とする、請求項３２に記載の表示装置。
【請求項３４】
前記デジタル信号処理装置は、そのデータプロセッサの少なくとも１つを用いて、前記センサによって取得されたデータを処理し、少なくとも１つのプロジェクタによってスクリーン上に表示される画像の放射輝度分布モデルのパラメータの値を求めることを特徴とする、請求項３２に記載の表示装置。
【請求項３５】
前記デジタル信号処理装置は、そのデータプロセッサの少なくとも１つを用いて、前記センサによって取得されたデータを処理し、少なくとも１つのプロジェクタによってスクリーン上に表示される画像を特徴付ける測色モデルまたは放射測定モデルのパラメータの値を求めることを特徴とする、請求項３２に記載の表示装置。
【請求項３６】
スクリーンに対する各プロジェクタの正確な物理的配置（向きおよび位置）によって正確な重ね合わせが得られることを特徴とする、請求項５に記載の表示装置。
【請求項３７】
少なくとも１つのプロジェクタによって投影された１つの画像の内容の変換によって正確な重ね合わせが得られることを特徴とする、請求項５に記載の表示装置。
【請求項３８】
「基準プロジェクタ」として示される１つのプロジェクタによって投影された画像の内容は、いかなる変換も受けないことを特徴とする、請求項３７に記載の表示装置。
【請求項３９】
プロジェクタによって投影された画像の内容に適用される変換はホモグラフィであることを特徴とする、請求項３７及び３８に記載の表示装置。
【請求項４０】
プロジェクタによって投影された画像のコンテンツに適用される変換は、少なくとも２つのホモグラフィによって定義され、各ホモグラフィは画像の領域に適用され、領域のセットは画像のパーティションを定義することを特徴とする請求項３７及び３８に記載の表示装置。
【請求項４１】
前記ホモグラフィは、変換する画像の三角形領域の頂点と変換された三角形領域の対応する頂点とを含む３つの点の組によって決定づけられることを特徴とする、請求項３９及び４０に記載の表示装置。
【請求項４２】
１つのプロジェクタＰ１の画像内容に適用される変換は、スクリーンに他のプロジェクタＰ２によって投影された別の画像の投影に関する座標系において、スクリーン上に投影された画像の少なくとも１点の座標の推定から定義されることを特徴とする、請求項３７〜４１のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４３】
前記座標系の軸は、プロジェクタＰ２によって投影される２つの非平行なスクリーン上の画像の端であることを特徴とする、請求項４２に記載の表示装置。
【請求項４４】
前記画像は、局在化する点が導き出されることができる少なくとも１つの記号を含むことを特徴とする、請求項４２または４３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項４５】
シンボルを含む画像はプロジェクタＰ１およびプロジェクタＰ２によって連続的に投影され、Ｐ１によって投影された画像内のシンボルから得られた点の座標が、Ｐ２によって投影された画像内のシンボルから得られた点である座標系の原点を示すことを特徴とする、請求項４４に記載の表示装置。
【請求項４６】
前記座標が表される座標系の点および原点は、請求項４１に定義されるような２つの点を定義することを特徴とする、請求項４５に記載の表示装置。
【請求項４７】
点の対の集合が前記と同様の方法で識別され、変換する画像と変換された画像との間のマッチングを定義し、この変換はこのマッチングを保持する幾何学的変換として定義されることを特徴とする、請求項４６に記載の表示装置。
【請求項４８】
プロジェクタＰ１によってシンボルを含む画像が表示されたときの画面の撮影をカメラで行い、プロジェクタＰ２で同じ画像を表示したときの画面の撮影をカメラで撮影することを特徴とする、請求項４５に記載の表示装置。
【請求項４９】
画像処理によって請求項４２に定義された点をシンボルから抽出し、次に請求項４２および４３のいずれかに定義された座標系における前記点の座標を評価するために、デジタル信号処理装置によって前記撮影写真が処理されることを特徴とする、請求項４８に記載の表示装置。
【請求項５０】
前記変換された画像は、前記変換に従って変換されていない画像内の画素のマッピングによって取得されることを特徴とする、請求項３７〜４９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５１】
前記画像が、少なくとも１つのコーナーを含むことを特徴とする、請求項４４に記載の表示装置。
【請求項５２】
前記画像処理が、サブピクセルの精度を持つことを特徴とするコーナー抽出器（例えば、ハリス検出器）を使用することを特徴とする、請求項４９及び５１に記載の表示装置。
【請求項５３】
前記画像が、少なくとも１つの円を含むことを特徴とする、請求項４４に記載の表示装置。
【請求項５４】
前記画像処理が、サブピクセル精度を持つことを特徴とする円抽出器を使用することを特徴とする、請求項４９及び５３に記載の表示装置。
【請求項５５】
前記画像が、少なくとも１つの線分を含むことを特徴とする、請求項４４に記載の表示装置。
【請求項５６】
前記画像処理が、サブピクセル精度を持つこと特徴とする線分抽出器（例えば、ハフ変換）を使用することを特徴とする、請求項４９及び５５に記載の表示装置。
【請求項５７】
前記画像が、少なくとも１つの曲線を含むことを特徴とする、請求項４４に記載の表示装置。
【請求項５８】
前記画像処理が、サブピクセル精度を持つこと特徴とする曲線抽出器（例えば、最小二乗フィッティング）を使用することを特徴とする、請求項４９及び５７に記載の表示装置。
【請求項５９】
前記シンボルが整列して分布していることを特徴とする、請求項４４、５１、５３、５５および５７のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６０】
前記画像が、市松模様であることを特徴とする、請求項４４および５９に記載の表示装置。
【請求項６１】
前記画像が四辺形を含むことを特徴とする、請求項４９及び５９に記載の表示装置。
【請求項６２】
スクリーン上の最大放射輝度の分布モデルのパラメータの値の推定を可能にすることを目的とする１つまたは複数種類の特定の画像が、少なくとも１つのプロジェクタによって投影されることを特徴とする、請求項３４に記載の表示装置。
【請求項６３】
前記特定の画像は均一な画像、すなわち、画像全体にわたって画素の特性が同じである画像であることを特徴とする、請求項６２に記載の表示装置。
【請求項６４】
前記特定の画像は均一な画像であり、画素の特性は画像全体にわたって同じであり、放射される可能性のある最大の放射輝度に対応することを特徴とする、請求項６３に記載の表示装置。
【請求項６８】
前記放射輝度分布モデルが、
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２〜６４のいずれかに記載の表示装置。ここで、Ａ、ａ、ｂ、Ｍ、ｉ＿ｍａｘおよびｊ＿ｍａｘは、デジタル処理装置によって評価される６つのパラメータであり、ｉおよびｊは、１つのプロジェクタによって画面上に表示される画素の座標、Ａはスクリーン上の最大輝度値、ａおよびｂはスクリーン上に投影された画像に対する放射輝度の分布を特徴付ける楕円の形状のパラメータ、ｉ＿ｍａｘは最大放射輝度に対応するピクセルの水平座標、ｊ＿ｍａｘは最大放射輝度に対応するピクセルの垂直座標、Ｍは最大放射輝度によって特徴付けられる箇所の周辺の放射輝度値の減少に関連する。
【請求項６６】
前記モデルのパラメータの値は、最適化プロセス（例えば、最小二乗最小化）によって求められることを特徴とする、請求項６５に記載の表示装置。
【請求項６７】
測色モデルまたは放射モデルのパラメータの値の評価を可能にすることを目的とした１つまたは複数の特定の画像がスクリーン上に表示されることを特徴とする、請求項３５に記載の表示装置。
【請求項６８】
前記特定の画像は単色の均一な画像であり、すなわち、画像の全体にわたって画素チャネルの値が同じであり、画素の状態を記述するチャネルのうちの１つを除くすべての値がゼロであることを特徴とする、請求項６７に記載の表示装置。
【請求項６９】
スクリーン上に表示された各単色画像について、デジタル信号処理装置（例えば、クロマメーター、分光計または分光放射計）に差し込まれた色彩または放射測定センサは、測定またはスクリーン上に表示された合成画像Ｃの領域内に表示された色度Ｘ、Ｙ、Ｚまたは放射線のスペクトルを測定することを特徴とする、請求項６８に記載の表示装置。
【請求項７０】
少なくとも１つのセンサは、スクリーン上の画像を取り込むことができるセンサであることを特徴とする、請求項３２に記載の表示装置。
【請求項７１】
少なくとも１つのセンサは、１つの点もしくは同時に様々な点の輝度の測定を行うことができる輝度計（例えばビデオ輝度計）であることを特徴とする、請求項３２に記載の表示装置。
【請求項７２】
少なくとも１つのセンサは、三色成分Ｘ、Ｙ、Ｚまたはスクリーンの領域の色座標ｘ、ｙの測定を行うことができる比色センサであることを特徴とする、請求項３２に記載の表示装置。
【請求項７３】
前記デジタル信号処理装置の少なくとも１つのデジタル出力は、少なくとも１つのプロジェクタと通信してその調整を設定または変更することを目的としていることを特徴とする、請求項１〜７２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７４】
少なくとも１つの出力はＲＳ２３２またはＵＳＢであることを特徴とする、請求項７３に記載の表示装置。
【請求項７５】
元画像Ｉは、デジタルであり、３×８ビット（低ダイナミックレンジフォーマットで符号化されている）または３×１０ビットまたは３×１１ビットまたは３×１２ビット（高ダイナミックレンジフォーマットで符号化されている）であることを特徴とする、請求項１〜７４のいずれかに記載の表示装置。画像の高ダイナミックレンジフ
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することができる。
【請求項７６】
前記デジタル信号処理装置の入力はデジタルであり、ＨＤＭＩ２．０ａ形式と互換性があり、前記デジタル信号処理装置の出力はデジタルであり、ＨＤＭＩ２．０ａ形式と互換性があることを特徴とする、請求項１〜７５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７７】
少なくとも１つのプロジェクタが、レンズシフト機能を備えていることを特徴とする、請求項１〜７６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７８】
プロジェクタによって投影された画像をスクリーン上に重ね合わせるために、プロジェクタのレンズシフト機能が利用されることを特徴とする、請求項７９に記載の表示装置。
【請求項７９】
少なくとも１つのプロジェクタが、台形補正機能を備えていることを特徴とする、請求項１〜７６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８０】
プロジェクタによって投影された画像をスクリーン上に重ね合わせるために、プロジェクタの台形補正機能が利用されることを特徴とする、請求項７９に記載の表示装置。
【請求項８１】
少なくとも１つのプロジェクタが、ズーム機能を備えていることを特徴とする、請求項１〜７６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８２】
プロジェクタによって投影された画像をスクリーン上に重ね合わせるために、プロジェクタのズーム機能が利用されることを特徴とする、請求項７９に記載の表示装置。
【請求項８３】
いくつかのプロジェクタ（プロジェクタセット１として示される）は、それらがスクリーン上に投射する画像の全重ね合わせを得ることを目的とした物理的構成（スクリーンに対する位置及び向き）及びレンズシフト調整、台形補正とズーム機能を有し、スクリーンの照らされた最少領域によって特徴付けられ、他のプロジェクタ（プロジェクタセット２として示される）は、プロジェクタセット１のプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像との部分的な重ね合わせを得ることを目的とした物理的構成（スクリーンに対する位置及び向き）及びレンズシフト調整、台形補正とズーム機能を有することを特徴とする、請求項１、７７、７９，８１のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８４】
前記プロジェクタセット２の１つのプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像は、画像縦幅の少なくとも５０％と画像横幅の５０％が２つの画像の重ね合わせ領域にあるように、前記プロジェクタセット１のプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像とスクリーン上で重ね合わされることを特徴とする、請求項８３に記載の表示装置。
【請求項８５】
前記プロジェクタセット１の１つのプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像と重ね合わされていない画像の領域に対応する光がスクリーン上に投影されることを避けるために、前記プロジェクタセット２の少なくとも１つのプロジェクタが、光ビームの開口を制限することを目的とした物理的システムを備えていることを特徴とする、請求項８３及び８４に記載の表示装置。
【請求項８６】
非ゼロであってもよい角度をなす少なくとも２つの並置された投影スクリーンを含むことを特徴とする、請求項１〜８５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８７】
前記投影スクリーンが、異なるプロジェクタによって投影された光ビームの交差点とスクリーンを維持する表面との合わせた水平（垂直）サイズよりも小さい水平（垂直）サイズを有することを特徴とする、請求項８５及び８６に記載の表示装置。
【請求項８８】
投影スクリーンは、観察者の右目及び左目に対応する画像の交互表示によるアクティブ３Ｄ視覚化を可能にし、左右の目が間違った画像を見ることを防止する眼鏡と同期され（この特性は、例えば眼鏡の透過率を設定することができる液晶ベースの眼鏡を使用して得られる）、左右画像の交互表示は、互いに同期し、デジタル信号処理装置によって駆動される複数のプロジェクタを使用して得られることを特徴とする、請求項１〜８７のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８９】
投影スクリーンは観察者の右目と左目に対応する画像の同時表示から得られるパッシブ３Ｄ視覚化を可能にし、各画像に対応する光は特定の偏光によって特徴付けられることを特徴とする、請求項１〜８８のいずれかに記載の表示装置。ディスプレイは、各眼が正しい画像を見るように、左右の眼のガラスの透過率が光の偏光に依存する特定の眼鏡を使用して見なければならない。偏光フィルタは、プロジェクタのレンズ上に配置され、そのいくつかは、その他とは異なる方向に偏光される。
【請求項９０】
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束を有し、Ｆ＿ｍａｘは、最も強力なプロジェクタの光束または放射束であることを特徴とする、請求項１〜８９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９１】
プロジェクタが、同一の光束または放射束を有することを特徴とする、請求項９０に記載の表示装置。
【請求項９２】
少なくとも１つのスクリーンが、スクリーン法線の法線方向に１より大きいゲインを有するスクリーンであることを特徴とする、請求項１〜９１のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９３】
少なくとも１つの投影スクリーンが、必すしも平面ではない背面投影スクリーンであることを特徴とする、請求項１〜９２のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９４】
少なくとも１つの投影スクリーンが、必ずしも平面ではない前面投影スクリーンであることを特徴とする、請求項１〜９３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９５】
少なくとも１つの屈折光学系または反射屈折光学系を介して、１つまたは複数の反射、透過または屈折の後に、少なくとも１つの画像がプロジェクタによってスクリーンに投射されることを特徴とする、請求項１〜９４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９６】
合成画像Ｃの解像度は、システムで使用されるプロジェクタの解像度よりも高く、プロジェクタの解像度より高い解像度の元画像Ｉを表示することができることを特徴とする、請求項１〜９５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９７】
スクリーン上の各プロジェクタによって投影された各画像内の各画素の投影の形状が評価されることを特徴とする、請求項９６に記載の表示装置。
【請求項９８】
前記形状を評価するプロセスは、形状の重心だけでなく、スクリーン上の投影されたピクセルの幾何学的形状を考慮に入れて、請求項３７〜６１に記載の方法から導き出されることを特徴とする、請求項９７に記載の表示装置。
【請求項９９】
前記表示装置のプロジェクタによってスクリーン上に投影された画素の面配列は、前記スクリーンにリンクされた座標系において浮動小数点精度で評価されることを特徴とする、請求項９７または９８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１００】
元画像Ｉに対応する画素の面配列が、同じ座標系で画面上に定義されることを特徴とする、請求項９９に記載の表示装置。
【請求項１０１】
画素の仮想的な面配列及び各画素が２つの異なるプロジェクタによってスクリーン上に投影された少なくとも２つの画素の重畳領域に対応する形状として定義されることを特徴とする、請求項１００に記載の表示装置。
【請求項１０２】
各プロジェクタによって投影された各画像内の各ピクセルの状態は、画素の仮想的な面配列が元画像Ｉの近似を構成するように計算されることを特徴とする、請求項１０１に記載の表示装置。
【請求項１０３】
前記計算の方法は反復的であり、いくつかのプロジェクタによって投影されたいくつかの画像内のいくつかのピクセルは各繰り返しにおいて計算されることを特徴とする、請求項１０２に記載の表示装置。
【請求項１０４】
１つのプロジェクタによって投影された画像内のピクセルの状態は、元画像Ｉ内の画素の面配列を用い、スクリーン上に投影されたこのピクセルの形状の重ね合わせを考慮して、メートル法により計算されることを特徴とする、請求項１０３に記載の表示装置。
【請求項１０５】
前記各繰り返しにおいて残差画像Ｉ＿ｒｅｓｉｄｕａｌが計算され、この残差画像は，繰り返しで計算され、すべてのプロジェクタによって投影された画像の重ね合わせによって得られた画像が減算された元画像Ｉとして定義されることを特徴とする、請求項１０３及び１０４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０６】
前記画像Ｉ＿ｒｅｓｉｄｕａｌは次の反復で画像Ｉの代わりに使用され、各繰り返しで更新され、システムのプロジェクタによって投影されたすべての画像のすべてのピクセルが計算されるまで反復されることを特徴とする、請求項１０５に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は、フロントプロジェクションもしくはリアプロジェクションのいずれかを特徴とするプロジェクションディスプレイに関するものである。実施形態の例として、運転シミュレータディスプレイがある。そのほか、ホームシアターディスプレイ、デジタルシネマディスプレイ、およびカメラ評価用のディスプレイ、広告ディスプレイ、ビデオゲームディスプレイ、バーチャルリアリティディスプレイ、航空機シミュレータディスプレイディスプレイ、およびエンターテインメントシミュレータディスプレイなどの専用ディスプレイとしても提供される。
【背景技術】
【０００２】様々な波長の電磁波は世界に伝播している。観察者が知覚する放射輝度は、観察者の視点から見た見かけの基本面で割った立体角の単位であり、観察者の方向の基本面によって放射される放射束として定義される。輝度は、考慮される光束が放射束ではなく光束であることを除いて同様の方法で定義されるので、放射輝度の特定の場合とみなすことができる（光束は、可視範囲［３８０；７６０ｎｍ］にわたる人間の眼の相対的な感度によって重み付けされた放射線である）。【０００３】観察者またはセンサは、高い放射輝度および／または輝度、さらには高いダイナミックレンジの放射輝度および／または輝度にさらされることがある。実際の世界では、人間の目は高いダイナミックレンジの輝度を知覚することがある。月によって照らされた地表の輝度は約１０−３ｃｄ／ｍ２であるのに対し、太陽によって照らされた地表の輝度は１０５ｃｄ／ｍ２を超える可能性がある。従来の画像表示システム（陰極管、液晶ディスプレイ画面、プロジェクタ）では、観察者に向かう個々の画素の輝度が通常は約２００〜３００ｃｄ／ｍ２であり、そのコントラストが通常は［１００；３００］の範囲である（コントラストは、画像内の画素の最大輝度と同じ画像内の別の画素が同時に持つことができる最小輝度との比として定義される）。【０００４】最近、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）スクリーンおよび有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ベースのスクリーンのいくつかの進歩により、個々の画素の輝度が［５００；１０００］ｃｄ／ｍ２の範囲で画像を表示することが可能になった。発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ；ＬＥＤ）アレイによってバックライトされた液晶ディスプレイ技術に基づく特殊ディスプレイデバイスは、個々の画素の輝度が８５００ｃｄ／ｍ２に達する画像を表示することがある（アレイ内の各発光ダイオードの光束は独立して個々に調整される）。しかし、表示される画像のサイズはＬＣＤパネルのサイズによって制限され、通常は［３２；４６］インチの範囲である。さらに、画像内の特定の画素の輝度は、それをバックライトするＬＥＤの光度に依存するので正確に制御することができないが、このＬＥＤも前記画素内の周辺画素をバックライトする。その結果、１組の画素（すなわち、特定の画素およびそれを取り囲む画素）の輝度が互いにリンクされ、それらのそれぞれを独立して制御する能力が制限される。そのような表示装置は、文献ＥＰ１３９０８０６、ＷＯ０２０６９０３０、ＥＰ１４８５９０４およびＷＯ０３０７７０１３に記載されている。【０００５】従来の表示システムは、観察者が見る画素の輝度のレベルで特徴づけられる。高輝度表示システムは、高輝度（ＨＬ）画像、すなわち、画素の輝度が、従来の表示システムによって表示される画像内の画素の輝度よりも高い値を有する画像を表示することができる表示システムである。通常は、高輝度表示システムによって表示される画像内の画素の最大輝度と、従来の表示システムによって表示される画像内の画素の最大輝度との比は１より大きく、［２；１０］の範囲である。特に、高輝度画像は、その最大輝度レベルに応じて生理的なグレアを誘発することがある。【０００６】高ダイ��ミックレンジ画像（ＨＤＲ）は、従来の表示システムによって表示される画像のコントラストよりもコントラストが高い画像である。通常は、ＨＤＲディスプレイによって表示される画像のコントラストと、従来の表示システムによって表示される画像のコントラストとの比は１より大きく、［２；１０］の範囲内の値を持ち、［１０；１００］の範囲内の値を有しても良い。ＨＬ画像は必ずしもＨＤＲ画像であるとは限らないが、画像が同時にＨＬでありＨＤＲでもある可能性がある。【０００７】高放射輝度表示システムは、高放射輝度（ＨＲ）画像、すなわち、画素の放射輝度が、従来の表示システムによって表示される画像における画素の放射輝度よりも高い値を有する画像を表示することができる表示システムである。実際に、従来の表示システムは、たとえそれが特別に設計されていなくても、観察者に向かって放射輝度を放つ。通常、放出される放射線の波長は可視範囲に制限される通常は、本発明によって表示される画像内の画素の最大輝度と、従来の表示システムによって表示される画像内の画素の最大輝度との比は１より大きく、［２；１０］範囲内の値を持ち、［１０；１００］の範囲内の値を有しても良い。「放射輝度」という語は、本発明によって表示される画像が、可視光線範囲内、紫外線（ＵＶ）範囲内、赤外線（ＩＲ）範囲内、および他の波長範囲の波長を有する放射線を放出することを意味する。ＨＲ画像は、必ずしもＨＬ画像である必要はない。しかし、ＨＬ画像は一般にＨＲ画像である。ＨＲ画像は、必ずしもＨＤＲ画像であるとは限らないが、画像が同時にＨＲでありＨＤＲでもある可能性がある。
【発明の概要】
【０００８】本発明は、様々な態様を有する。実施形態は、表示システムの自動校正を実行する方法、異なるプロジェクタで投影する画像の内容を計算する方法、投影ディスプレイを操作する方法、データプロセッサによって実行されると、データプロセッサに本発明による方法を実行させるコンピュータ可読命令を含む媒体と、画像を表示する方法と、画像データを処理して表示する方法とを含む。
【０００９】本発明の１つの態様の例として、元画像データによって画定された異なる画像をスクリーン上に投影するように構成された複数の同種のプロジェクタ、プロジェクタの相対位置や向きにもとづいて計算された各画像の内容、センサを使用して実行された以前の自動校正フェーズで校正されたプロジェクタとスクリーンの組み合わせ効果を含む表示システムがある。
【００１０】本発明の別の態様の例として、元画像データによって定義された異なる画像を投影するように構成された複数の同種のプロジェクタ、および観察者に広視野またはパノラマ視野を提供するように配置された異なるスクリーンを含む表示システムがある。
【００１１】本発明の別の態様の例としては、元画像データによって定義された異なる画像をスクリーン上に投射するように構成された複数の異なるプロジェクタであり、その画像のいくつかは互いに部分的に重なる（他のプロジェクタによって投影された画像が完全に重ね合わされたスクリーン領域のコーナー）表示システムがある。
【００１２】いくつかの実施形態では、プロジェクタは、スクリーン上に投影する画像が、レンズシフト、および／または台形補正、および／またはプロジェクタのズーム機能を使用して重ね合わされるように、スクリーンに対して配置および配向される。生成された合成画像は、スクリーン上のプロジェクタによるホットスポットの分布によって決められる最大輝度の高い均一性と、高レベルの表示可能な放射輝度とによって特徴付けられる。
【００１３】いくつかの実施形態は、放射輝度分布、放射特性評価、および画像の正確な重ね合わせを含むシステムの自動校正を実行する方法を実施する。これらの方法は、表示システムのスクリーン上の特定の画像の表示、これらの特定の画像が表示されたときにスクリーンの特性を測定するセンサ（例えば、カメラ、輝度計、分光計、分光放射計）、およびデジタル信号処理装置に埋め込まれたデジタル信号プロセッサを介して取得されたデータの処理を含む。自動校正フェーズの結果は、スクリーン上の各プロジェクタによって誘発される放射輝度分布、スクリーン上の各プロジェクタの各チャネルによって誘発される放射量、および異なるプロジェクタによって投影される画像がスクリーン上に自然に重ね合わされる方法を考慮して、システムのプロジェクタによって表示される画像の内容を計算し、元画像の内容を処理するために使用される。
【００１４】いくつかの実施形態では、各プロジェクタによって表示される画像を計算する方法が、合成画像のコントラスト（ダイナミックレンジに繋がる）、放射輝度解像度、および空間解像度を高めることを目的として実装される。画像内の透明または白の画素の割合が増加すると、プロジェクタによって表示される画像のネイティブコントラストが減少するという現象を利用して、合成画像のコントラストおよび輝度解像度の両方を増加させる。したがって、各プロジェクタによって投影された各画像の内容の計算方法は、この関係を考慮している。スクリーン上の各プロジェクタによって投影された各画素配列が、他のプロジェクタによって投影された他の画素配列と重ね合わされる方法の正確な評価を利用することで、合成画像の空間解像度を増加させる。
【００１５】いくつかの実施形態は、高輝度画像を表示することを目的としている。他の実施形態は、広色域の画像を表示することを目的としている。他の実施形態は、赤外線画像を表示することを目的としている。実施形態によって表示され得る画像の種類は、システムで使用されるプロジェクタ、およびそれらが出す放射の放射特性に依存する：可視放射を放射するプロジェクタは、高輝度または拡張色域画像を表示することを目的とする実施形態で使用される。後者の場合、プロジェクタから放射される放射線は、従来の表示システムの色域外の比色特性を有するべきである。赤外線を放射するプロジェクタは、赤外線画像を表示することを目的とする実施形態で使用される。プロジェクタから放射される放射線は、それらが含む放射源の種類（光源や赤外線源など）、これらの放射の波長をフィルタリングまたは分離することを目的とした装置（フィルタ、プリズム、ダイクロイックミラーなど）である。
【００１６】上記の例示的な態様および実施形態に加えて、さらなる態様および実施形態は、図面を参照し、以下の詳細な説明を検討することによって明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】添付の図面は、非限定的な実施形態を示す。【００１８】
【図１Ａ】  図１Ａは、２つのプロジェクタ構成について画面上の輝度分布の例を示す。第１の構成は、２０，０００ルーメンを放射する単一の強力なプロジェクタを含み、強いホットスポットが見える。第２の構成は、９×２４００＝２１６００ルーメンを全体的に放射する９個のより強力でないプロジェクタを含む：９個の弱いホットスポットがスクリーン上に分布し、輝度均一性が改善される。
【００１９】
【図１Ｂ】  図１Ｂは、例示的な実施形態によるディスプレイシステムの概略図である。この例示的構成は、４つのリアプロジェクタを備える。
【００２０】
【図１Ｃ】  図１Ｃは、４つのプロジェクタで得られたスクリーン上の最大輝度分布の一例を示す。
【００２１】
【図２】  図２は、白色画素の画像への割合に応じてプロジェクタによって表示される画像のコントラストの進展の例示的な曲線を示す。
【００２２】
【図３Ａ】  図３Ａは、例示的な実施形態によるディスプレイシステムの概略図である。この例示的な構成は、９つのリアプロジェクタを備え、そのうちの４つがコーナープロジェクタ（３０，３２，３６および３８）である。
【００２３】
【図３Ｂ】  図３Ｂは、９つのプロジェクタの中で、４台（３０，３２，３６，３８）が他のプロジェクタ（３１，３３，３４，３５および３７）と部分的に重なり合うコーナープロジェクタから得られたスクリーン上の輝度分布の例を示す。このようなコーナープロジェクタを使用することにより、コーナープロジェクタのレンズシフト機能が制限され、他のプロジェクタによって投影された画像と投影する画像とを完全に重ね合わせることができなくなった場合に、画像のコーナーにおいてより高いな均一性を得ることが可能になる。
【００２４】
【図４Ａ】  図４Ａは、２つのプロジェクタが不正確に配置配向され、同じ画像を表示したときのスクリーン上の近接撮影である。２つの画像の重ね合わせが不正確である。
【００２５】
【図４Ｂ】  図４Ｂは、２つのプロジェクタが正確に配置配向され、同じ画像を表示したときのスクリーン上の近接撮影である。２つの画像の重ね合わせは正確である。
【００２６】
【図５Ａ】  図５Ａは、スクリーン上に正確な重畳を得るために画像に適用する幾何学的変換の評価に使用される市松模様画像である。
【００２７】
【図５Ｂ】  図５Ｂは、市松模様画像におけるこれらの特定の点の間の特定の点および長さを示す。
【００２８】
【図５Ｃ】  図５Ｃは、スクリーン上の２つのプロジェクタによって投影された市松模様画像内のこれらの特定の点の間の特定の点および長さを示す。１つのプロジェクタによって投影された市松模様画像を画像Ｃ１とする。他のプロジェクタによって投影された市松模様画像は画像Ｃ２で示される。画像Ｃ１、Ｃ２は画面に重ね合わされている。
【００２９】
【図６】  図６は、１つのデジタルデータプロセッサと、様々なデジタル入力（例えば、ＨＤＭＩ）および様々なデジタル出力（例えば、ＨＤＭＩ、ＲＳ２３２、ＵＳＢ）を備える、例示的な実施形態によるデジタル信号処理デバイスの概略図である。
【詳細な説明】
【００３０】以下の説明を通して、特定の詳細は、当業者により完全な理解を提供するために記載される。しかしながら、周知の要素は、開示を不必要に不明瞭にすることを避けるために詳細に図示または説明されていないことがある。したがって、説明および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味であるとみなされるべきである。
【００３１】本発明は、表示装置の画面（ｓ）に対する特定の位置および視覚の向きから観察者が見
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そのスカラー三色成分Ｘｐｉｘ、Ｙｐｉｘ、Ｚｐｉｘ、またはそのベクトルスペクトルＳｐｉｘ（範囲［１；ｄｉｍＸ
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画像は、ｎ個の画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎの重ね合わせとして得られる合成画像Ｃである。この装置は以下の要素からなる。
−少なくとも１つの投影スクリーン；
−ｎ（ｎ＞＝１）のプロジェクタＰ１、Ｐ２、．．．Ｐｎ；
−少なくとも１つのデジタルまたはアナログ入力、少なくとも１つのデジタルまたはアナログ出力、および少なくとも１つのデータプロセッサを含むデジタル信号処理装置。
【００３２】本発明は、高放射輝度（ＨＲ）画像を表示することを目的とする。いくつかの実施形態は、ＴＤＲでもあるＨＲ画像を表示することを目的としている。高放射輝度（ＨＲ）画像の特定の場合は高輝度（ＨＬ）画像であるので、いくつかの実施形態は高輝度（ＨＬ）表示システムである。他の実施形態は、ＨＤＲでもある（ＨＬ）画像を表示することを目的としている。
【００３３】有利なことに、ディスプレイ装置は、１つのマウントまたは様々なマウントにインストールされた１つまたは複数のプロジェクタ、他のマウントにインストールされた１つまたは複数のスクリーン、および一方では自動校正を目的とし、他方では入力画像（低ダイナミックレンジ（ＬＤＲ）または高ダイナミックレンジ（ＨＤＲ）のいずれかであってもよい）からプロジェクタによって表示される画像を計算するためのデジタル信号処理デバイスを含む。これらの画像は、任意の数のカラーチャネルまたは波長チャネルを含む。それらの画像は、高輝度（ＨＲ）画像を生成するためにスクリーン上に重ね合わされる。この（ＨＲ）画像は合成であり、すなわち、様々な画像の重ね合わせから得られる。
【００３４】プロジェクタおよびスクリーンは、正面投影または背面投影のいずれかに配置されてもよい。表示装置に使用されるプロジェクタは、異なる特性（すなわち、光束、解像度、色域、原色およびコントラスト）を有することができる。これらの特徴に応じて、ディスプレイデバイスは、サイズ、解像度、コントラスト、色域、放射輝度が異なる画像を表示することができる。
【００３５】これらの異なるアプローチおよびそれらの順列および組み合わせは、限定的ではなく、いくつかの実施形態の例を提供することを意図している。
【００３６】いくつかの文献は、時には高輝度（ＨＬ）または高ダイナミックレンジ（ＨＤＲ）画像のいずれかを生成するために、様々なプロジェクタの使用に基づくシステムを記載している。米国特許第６８７１９６１号は、複合画像を生成するために様々なプロジェクタを使用する表示装置を提示し、その各プロジェクタは画像全体の一部を表示するために使用されている。異なるプロジェクタによって表示される画像は並置され、重ね合わせられない。実際に、米国特許第６８７１９６１号に記載されている本発明の目的は、画像のサイズ及び解像度を高めることであり、表示されるダイナミックレンジや最大輝度を高めることを目的としていない。
【００３７】米国特許第２０１４００４３３５２号明細書には、少数のプロジェクタ（典型的には２つ）に基づく表示システムが記載されており、１つのプロジェクタは高い輝度を持つ画像の画素を表示するために必要な他より高い光束を持っていることで特徴づけられる。第２のプロジェクタは、輝度の低い画像の画素を表示するために必要な光束をもたらすことを目的としている。
【００３８】本発明は、様々な態様における技術水準とは異なる。最初は、プロジェクタの選択とスクリーンに関するプロジェクタの設定に関連している。
【００３９】実際に、プロジェクタを使用するディスプレイ装置は、スクリーン上のホットスポット（画像の最大輝度または輝度が他の場所よりも高い領域）を生じさせ、通常その形状は円形または楕円形である。スクリーン及び所定のプロジェクタに対するプロジェクタの所与の姿勢（すなわち、位置及び向き）に対して、観察者によって見られるスクリーン上の最大の輝度又は輝度は、プロジェクタの光束に依存する。そのようなホットスポットが図１Ａに示されている。矩形１は、スクリーンの後ろに位置する１つの強力なプロジェクタ（例えば、光束が２００００ｌｍ）によるバックライトを表し、プロジェクタのレンズの光軸はスクリーンの中央でスクリーンと交差する。長方形１内の各色は、輝度スケール３に従って、対応する画素の位置に表示され得る最大輝度の値を表す。ホットスポットは、楕円形状によって特徴付けられる。
【００４０】この現象は、スクリーン上の放射輝度または輝度の均一性に関して不利となり、最大放射輝度または輝度がホットスポットの中心（通常は画像の中心）および画像の他の場所（通常は、画像の水平および垂直のエッジ、および画像のコーナー）で同じである合成画像を生成することを妨げる。
【００４１】さらに、プロジェクタの光束に対する非線形関係（しかし、２次関係に従う）に従って、プロジェクタの価格が上昇することに気付くことがある。この関係は、特に、プロジェクタ内部の光源によって放射された光を導き，同時に光漏れを避けるために使用される必要があるプロジェクタのいくつかの部品（反射器、レンズ）のサイズおよび高い光学品質によって説明が可能である。
【００４２】さらに、強力なプロジェクタは一般に、特定のリフレクタおよび／または光学素子を使用して光を導くことを必要とする様々なランプを使用する。さまざまなランプを使用すると、単一のランプを使用する場合に比べて光漏れが増加し、画像のコントラストが低下する可能性がある。したがって、それぞれが単一のランプを使用する様々なプロジェクタを使用すると、各プロジェクタによって表示される各画像のコントラストがより高くなる可能性があるので、合成画像のコントラストを増加させる可能性が高い。
【００４３】有利なことに、本発明は、合成画像に対してより良い輝度または輝度の均一性を得ることを可能にし、同時にディスプレイ装置の価格を低下させる。この目的のために、様々なプロジェクタが使用される場合、他のプロジェクタよりも強力なプロジェクタ（それらの光束の比は通常［２；１０］の範囲内である）を使用するよりも、光束が近いプロジェクタを使用することが好ましい（それらの光束の比は通常には［１；２］の範囲内にある）。これは、一方では、ディスプレイ装置のグローバル価格を下げることを可能にし（光束Ｆを有する２つのプロジェクタの合
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ーン上の合成画像において、異なるプロジェクタによって誘発されたホットスポットを分布させる。この分布は、画像に対してより良い輝度または輝度均一性を得ることを可能にする。このホットスポット分布は、通常、プロジェクタのレンズシフトまたは台形補正機能を使用して取得することができ、１つのプロジェクタによって表示される画像とこのプロジェクタのレンズとの間にオフセットを導入することを可能にする。従って、位置が異なるプロジェクタによって表示される画像は、重ね合わされてもよい。各ホットスポットは、合成画像上の異なる位置に配置されているので、異なるホットスポットは、合成画像の中心には重畳されず、その表面上に分布する。
【００４４】このようなホットスポット分布が図１Ａに示されている。長方形２は、９つのプロジェクタによるバックライト画面を表している（例えば、それぞれの光束は２４００ルーメンであり、全光束は２４００×９＝２１６００ルーメンである）プロジェクタのレンズの光軸は、画面の後ろに位置し、９つの異なる点でスクリーンと交差しており、これらの９つの点はこの例では矩形の上に分布している。９台のプロジェクタで表示される画像は、プロジェクタのレンズシフト機能を使用してスクリーンに重ね合わされ、スクリーンに表示される画像の空間オフセットを適用することができます。矩形２内の各色は、輝度スケール３に従って、対応する画素の位置に表示され得る最大輝度の値を表す。異なる位置に配置された９つの楕円形ホットスポットが重ね合わされ、スクリーン上で最大輝度が良い均一性で得られる．
【００４５】図１Ｂは、スクリーンマウント４、スクリーン５、プロジェクタサポート６、およびスクリーン５をバックライトして合成画像を形成する４つのプロジェクタ７，８，９および１０からなる表示装置を示す。図１Ｃの矩形１１は、表示装置によって画面上に表示される最大輝度を表し、各色は、スケール１２に応じた輝度レベルに対応する。
【００４６】表示された合成画像の輝度均一性および表示装置の価格に加えて、本発明の利点は、表示可能な画像のサイズ（対角１００インチを超える可能性がある）、画素が有する高い放射輝度と、最先端の表示装置のコントラストよりも高い可能性のある合成画像のコントラストを含む。
【００４７】実際、プロジェクタによって表示される個々の画像のコントラスト（すなわち、画素の最大放射輝度もしくは輝度と、同じ画像内の別の画素の最小放射輝度もしくは輝度との間の比）は，高輝度の画素の数が増えると減少する。プロジェクタによって投影された画像のコントラストとこの画像内の白い画素の量との間の厳密に通常減少する関係が、図２に示されている。図２の３つの曲線は異なる環境の関係性を示す：白い壁（１に近い反射係数）を持つリビングルーム、壁、天井および床が暗い（反射率が０に近い）最適化された部屋、および壁、天井床は完全に黒色（反射係数０）の理想的な部屋の３つの関係である。これらの３つの曲線の違いは、画面自体が環境に与える光の散乱から来ている。反射率が高くなると、画面自体に反射する光の量も増え、画面の輝度が高くなる：輝度は画面上で同様の量だけ増加し、暗い画素の輝度は、明瞭な画素と比較して、環境によってそれらに散乱された光がない場合の値に対して相対的に高い量だけ増加することを意味する。この結果、画像のコントラストが低下する。プロジェクタの様々なモデルのためのそのような曲線は、ウェブサイトｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎｄｒｅａｍ．ｃｏｍからダウンロードすることができる。
【００４８】複数のプロジェクタを使用することにより、それらの各々を使用することで、合成画像を生成するために個々に表示する画像の明るい画素（またはより一般的には輝度が高い画素）の数を減らすことができる。それは、合成画像内の明るい画素が異なるプロジェクタによって表示された異なる画像上に分散されるように画像を計算することが可能であるからである。
【００４９】異なるプロジェクタによって投影された画像の重ね合わせは、プロジェクタのレンズシフトおよび／または台形補正および／またはズーム機能を使用して実行することができる。プロジェクタおよびスクリーンは、前面投影または背面投影のために配置されてもよい。いくつかの
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ここで、Ｆ＿ｍａｘは、最も強力なプロジェクタの光束または放射束である。他の実施形態では、プロジェクタは、同一の光束または放射束を有する。いくつかの実施形態では、スクリーンは、表面の法線方向に１より大きいゲインを有することができ、必ずしも平面ではない。
【００５０】いくつかの実施形態では、（プロジェクタセット１として示される）いくつかのプロジェクタが、スクリーンの領域の最小表面によって特徴付けられるスクリーン上の画像の全重ね合わせを得ることを目的とした物理的構成（スクリーン対しての位置および向き）、レンズシフト、台形補正、ズーム機能を有し、他のプロジェクタ（プロジェクタセット２と表示される）もプロジェクタセット１のプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像を部分的に重ね合わせることを目的とした物理的構成（画面に対する位置及び向き）、レンズシフト、台形補正及びズーム機能の調整を有する。図３Ａに示すように、プロジェクタ３１，３３，３４，３５，３７はプロジェクタセット１内にあり、プロジェクタ３０，３２，３６，３８はプロジェクタセット２内にある。プロジェクタ３０，３２，３６，３８は、「コーナープロジェクタ」と呼ばれることがあり、プロジェクタセット１とプロジェクタセット２のコーナーに位置し、プロジェクタ（３１，３３，３４，３５，３７）（プロジェクタセット１）によって投影された画像のコーナーに投影された画像が重なっている。
【００５１】有利なことに、プロジェクタセット２のプロジェクタは、プロジェクタセット１のプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像、例えば画像横幅の少なくとも５０％、および画像縦幅の５０％は，重ね合わせ領域にある。図３Ｂは、このような構成で得られる最大輝度分布を示している。図３Ｂの矩形３９は、表示装置によってスクリーン上に表示され得る最大輝度を表し、各色は、スケール４０による輝度レベルに対応する。
【００５２】プロジェクタセット１の１つのプロジェクタによって投影された少なくとも１つの画像と重ね合わされていない画像の領域に対応する光がスクリーン上に投影されることを避けるために、前記プロジェクタセット２の少なくとも１つのプロジェクタが、光ビームの開口を制限することを目的とした物理的システムを備えている。
【００５３】いくつかの実施形態は、非ゼロの角度をなす少なくとも２つの並置されたスクリーンを含む。
【００５４】いくつかの実施形態では、少なくとも１つの投影スクリーンは、スクリーン上の合成画像Ｃ（すなわち、プロジェクタが共通して照らすスクリーンの表面）のものよりも小さい水平および／または垂直サイズであり、合成画像Ｃのスクリーン上の空間的制限を引き起こす。
【００５５】いくつかの実施形態では、異なるプロジェクタＰ１、Ｐ２、．．．、Ｐｎを使用して、広域または広域色域画像、または赤外線範囲または他の波長範囲のエネルギーを放射する画像を生成する。
【００５６】特に、いくつかの実施形態では、表示装置に使用される少なくとも１つのプロジェクタは、表示装置のスクリーン上に投影する画像の原色が、（ｘ、ｙ）標準測色空間の外にある（例：ｓＲＧＢ、Ａｄｏｂｅ  ＲＧＢ）。より一般的には、（ｘ１＿１；ｙ１＿１）、（ｘ２＿１；ｙ２＿１）のような標準測色空間の外にある可能性のある測色座標（ｘ、ｙ）を原色とするスクリーン上に画像を投影する表示装置の様々なプロジェクタを考えると、（ｘ１＿２；ｙ１＿２）、（ｘ２＿２；ｙ２＿２）、（ｘ３＿２；ｙ３＿２）、（ｘ３＿２；ｙ３＿２）、（ｘ３＿２；ｙ３＿２）は、プロジェクタＰ１によって投影された画像ＩＰ１の三原色プロジェクタＰｎによって投影された画像ＩＰｎの３原色のプロジェクタＰ２、．．．（ｘ１＿ｎ；ｙ１＿ｎ）、（ｘ２＿ｎ；ｙ２＿ｎ）、（ｘ３＿ｎ；ｙ３＿ｎ）を合成画像Ｃ内の画素の色座標を表現する（ｘ１＿２；ｙ２＿２）、（ｘ３＿２；ｙ３＿２）、．．．（ｘ１＿ｎ；ｙ１＿ｎ）の線形結合（ｘ１＿１；ｙ１＿１）、（ｘ２＿１；ｙ２＿１）、（ｘ２＿１；、（ｘ２＿ｎ；ｙ２＿ｎ）、（ｘ３＿ｎ；ｙ３＿ｎ）である。
【００５７】いくつかの実施形態では、プロジェクタＰｉ（ｉは範囲［１；ｎ］内の）によってスクリーン上に投影される各画像ＩＰｉの原色の色座標が色度図ＣＩＥ１９３１のエッジ上に存在する。
【００５８】いくつかの実施形態では、プロジェクタは、白色光源およびカラーフィルタを含むか、または有色光源（例えば、有色ＬＥＤ光源、レーザ単色光源、レーザタイオード単色光源）を含む単色プロジェクタである。他の実施形態では、プロジェクタは、白色光源およびカラーフィルタを含むか、または異なる色の光源（例えば、ＬＥＤ、レーザまたはレーザダイオード）を含む多色プロジェクタである。これらの多色プロジェクタは、様々なカラーフィルタを備えたホイール、またはカラーフィルタおよび／またはダイクロイックミラーを含むＬＣＤまたは誘導技術（例えば、ＬＣＯＳ）を備えるＤＬＰ技術を特徴とすることができる。
【００５９】いくつかの実施形態は、赤外線を放射できる１つまたは複数のフィルタを備えた赤外線を放射する光源（例えば、ハロゲンまたは白熱ランプ）である。その場合、表示された画像は赤外線、すなわち投影スクリーン上のそれらの画素は、赤外線を放射する。
【００６０】表示装置が２台以上のプロジェクタを使用する場合、異なるプロジェクタが表示装置の画面上に投影した画像を、合成画像Ｃを生成するのに十分な精度で重ね合わせる必要がある。
【００６１】好都合なことに、鮮明な合成画像を生成するために、異なるプロジェクタによって表示される異なる画像がスクリーン上に正確に重ね合わされることが必要である。換言すれば、スクリーン上のプロジェクタによって表示される画像内の各画素は、他のプロジェクタによって表示される画像内の対応する画素と正確に重ね合わされる必要がある。この精度は、表示装置のいずれかの組のプロジェクタについて、これらのプロジェクタによって投影される対応する画素のスクリーン上の２つの発光面の重心が、表示装置のいずれかのプロジェクタによって投影される、スクリーン上の画素の投影に対応する最も大きな発光面の最大寸法以内の寸法である。
【００６２】この状態は、一般に、スクリーンに対するプロジェクタの特定の構成（位置および向きを含む）についてのみ自然に満たされる。図４Ａは、２台の異なるプロジェクタで表示される２枚の画像を重ね合わせた画面の近距離撮影を示している。２つの画像の内容は同じであり、２つの画像の間のオフセットのために重なりが不正確であることを強調している。２つのプロジェクタの位置および向きを変更することによって、図４Ｂに示す正確な重ね合わせを得ることができる。プロジェクタによって表示された各画素が、他のプロジェクタによって表示された対応する画素と同じ位置にスクリーン上に投影される図４Ｂに示されている。しかしながら、このような様々なプロジェクタの物理的構成は、実際には得難く、経時的に保証されるものではない。
【００６３】表示装置が、ｎ個の画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎを表示装置のスクリーン上に表示するｎ個のプロジェクタＰ１、Ｐ２、．．．、Ｐｎを含むと仮定する。本発明は、ディスプレイ装置のスクリーン上の画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎの内容の正確な重ね合わせを得る方法を提供する。
【００６４】これらの方法は、画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎのコンテンツの幾何学的変換に基づいており、各画像はスクリーンに関する各プロジェクタの物理的構成を考慮して特定の方法で変換される。この処理は、表示装置の異なるプロジェクタによって投影された画像が異なる画像の共通投影領域に正確に重ね合わされる状況において事実上可能となる。
【００６５】いくつかの実施形態では、１つの特定のプロジェクタ（「基準プロジェクタ」として表現される）によって投影された画像は、幾何学的変換を受けない（換言すれば、この画像へ行われる変換は同一変換である）。他の画像に適用する幾何学変換は、「基準プロジェクタ」によって投影された画像とこれらの画像との正確な重ね合わせをもたらす。
【００６６】画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎに適用するこれらの幾何学変換の目的は、「基準プロジェクタ」とは異なるプロジェクタによって投影された画像と「基準プロジェクタ」によって投影された画像との重ね合わせを得ることである。合成画像Ｃ内の同じ画素に対応するいずれかに対応する投影面を有する２つの画素の重ね合わせ領域におけるスクリーン上の投影領域の中心は、１つの画素よりも精度が良い。換言すれば、各プロジェクタ（「基準プロジェクタ」を除く）によって表示された各画像の幾何学的変換が実行され、一旦スクリーン上に投影されると、各画像の画素がスクリーン上に投影される他のプロジェクタによって表示される対応する画素と同じ位置に表示される。このようにして、基準プロジェクタによって表示される画像内の各画素と、他のプロジェクタによって投影される画像内の正確に重ね合わされた画素との対応が分かる。
【００６７】いくつかの実施形態では、１つのプロジェクタによって投影された画像によって行われる幾何学的変換は、局所的にホモグラフィ、すなわち画像の三角形領域を別の三角形領域に変換する変換である。
【００６８】いくつかの実施形態では、画像に適用する幾何学的変換は、局所ホモグラフィの集まりであり、それらの各々は、変換する画像の三角形領域に適用され、これらの三角形領域の集合は、変換する画像の区分である。より正確には、ホモグラフィは、画像座標系における変換する三角形領域の頂点と、変換された三角形領域の３つの点の組によって定義される。点の座標は必ずしも整数ではなく、浮動小数点であってもよい。
【００６９】本発明は、全ての画像の正確な重ね合わせを得るために、特に幾何学的な形状の画像が得られる場合に、各プロジェクタによって表示される各画像が受けるべき幾何学的変換のパラメータの値を決定することを目的とする処理を提供する。変換は、局所的なホモグラフィの集合とみなすことができる。これらのホモグラフィのパラメータの値を識別するために、（変換前の）元の三角形および変換された三角形の各頂点の各頂点の対応を特定しなければならない。これは、変換の前に三角形の各頂点に同じ処理を適用することによって行われる。
【００７０】これらの対応がいったん特定されると、三角領域をマッピングして変換された三角領域に変換することによって、非変換画像から変換画像が得られる。
【００７１】図５Ａは、スクリーン上に正確な重ね合わせを得るために画像に適用するための幾何学的変換の評価に使用される市松模様画像の例を示す。図５Ｂは、市松模様画像におけるこれらの特定の点の間のいくつかの特定の点および長さを示す。図５Ｃは、２台のプロジェクタ（基準プロジェクタが画像Ｃ２を投写し、別のプロジェクタが画像Ｃ１を投写する）によってスクリーンに投影された市松模様画像のこれらの特定の点と長さとを示す。変換前の画像の点Ｐ＿ｉｎｉｔ（１４）に対応する変換画像の点をＰ＿ｔｒａｎｓとする。Ｐ＿ｔｒａｎｓとＰ＿ｉｎｉｔとの間の対応は、以下のステップを介して計算することができる。
【００７２】表示装置のスクリーン上に、１つのプロジェクタを用いて、画像処理（例えば、円、多角形、セグメント、交差曲線）によって局在化され得るシンボルＳ０を有する画像Ｉｍを表示する。例えば、画像Ｉｍ（１３）は、図１１に示すような市松模様画像であってもよい。５Ａ。記号Ｓ０は点Ｓ０＿Ｉｍ（１４）に対応する。Ｐ＿ｉｎｉｔはＳ０＿Ｉｍ（１４）と定義される。
【００７３】表示された画像Ｉｍをカメラで画面上に撮影する。撮影した画像をＣ１とする。
【００７４】「基準プロジェクタ」を備えた表示装置の画面上に、画像Ｉｍと同じ記号Ｓ０を含む画像と、Ｓ１、Ｓ２、およびＳ０がそれぞれ２つの他の記号Ｓ１およびＳ２とを表示する。これらは直線ではない。これらの記号は、画像Ｉｍ（１３）の画像座標系における点Ｓ１＿Ｉｍ（１５）、Ｓ２＿Ｉｍ（１６）にそれぞれ対応する。画像Ｃ１において、点Ｓ０は点Ｓ０＿Ｃ１に対応する（２２）。
【００７５】「基準プロジェクタ」によって表示装置のスクリーン上に表示されたこの画像を、以前に使用されたのと同じカメラ（同一の位置および向きから同じ設定で）で撮影する。撮影された画像をＣ２とする。
【００７６】画像Ｃ１のシンボルＳ０に対応する点Ｓ０＿Ｃ１（２２）をデジタル信号処理装置のデータプロセッサを使用して画像処理プロセスに位置させる。デジタル処理装置のデータプロセッサ、画像Ｃ２のシンボルＳ０に対応する点Ｓ０＿Ｃ２（１９）、画像Ｃ２のシンボルＳ１に対応する点Ｓ１＿Ｃ２（２０）画像Ｃ２と、画像Ｃ２内のシンボルＳ２に対応する点Ｓ２＿Ｃ２（２１）とを含む。これらの４つのシンボルは、画像Ｉｍの座標系である同じ座標系に局在化される。
【００７７】座標系（Ｓ０＿Ｃ２（１９）；Ｓ０＿Ｃ２（１９）→Ｓ１＿Ｃ２（２０）；Ｓ０＿Ｃ２（１９）→Ｓ２＿Ｃ２（２１））におけるＳ０＿Ｃ１（２２）の座標を計算する。これを行うために、次の交点の座標を計算する。
Ｐ１（２３）：方向ベクトルＳ０＿Ｃ２（１９）→Ｓ２＿Ｃ２（２１）で直線Ｓ０＿Ｃ２（１９）→Ｓ１＿Ｃ２（２０）とＳ０＿Ｃ１（２２）を通る直線との交点。
Ｐ２（２４）：方向ベクトルＳ０＿Ｃ２（１９）→Ｓ１＿Ｃ２（２０）で直線Ｓ０＿Ｃ２（１９）→Ｓ２＿Ｃ２（２１）とＳ０＿Ｃ１（２２）を通る直線との交点。
【００７８】探索される座標は、Ｐ１（２３）とＳ０＿Ｃ２（１９）との間の符号付き長さＬ１（２７）である（Ｓ０＿Ｃ２（１９）→Ｓ１＿Ｃ２（２０）とＳ０＿Ｃ２Ｓ０＿Ｃ２（１９）⇒Ｓ２＿Ｃ２（２１）とＳ０＿Ｃ２（１９）⇒Ｐ２（２２）との間のスカラ積が正の場合は正であり、そうでなければ負である）とＰ２（２４）とＳ０＿Ｃ２（２４）は正であり、そうでなければ負である）。
【００７９】
2019012090.tif 000007
Ｌ１＿Ｃ２（２５）は、Ｓ０＿Ｃ２（１９）とＳ１＿Ｃ２（２０）との間の長さである。
Ｌ１＿Ｉｍ（１７）は、Ｓ０＿Ｉｍ（１４）とＳ１＿Ｉｍ（１５）との間の長さである。
Ｌ２＿Ｃ２（２６）はＳ０＿Ｃ２（１９）とＳ２＿Ｃ２（２１）との間の長さである。
Ｌ２＿Ｉｍ（１８）は、Ｓ０＿Ｉｍ（１４）とＳ２＿Ｉｍ（１６）との間の長さである。
【００８０】いくつかの実施形態では、この処理は、画像Ｉｍのシンボルがコーナーである場合に実行される。その場合、画像処理は、出来る限りサブピクセル精度のコーナーを検出できるコーナー抽出器（例えばＨａｒｒｉｓ検出器）を使用する。
【００８１】あるいは、この処理は、画像Ｉｍのシンボルが円である場合に実行されてもよく、その場合、画像処理は、出来る限りサブピクセル精度の円を検出することができる円形抽出器を使用する。
【００８２】あるいは、この処理は、画像Ｉｍのシンボルが線分である場合に実行されてもよく、その場合、画像処理は、出来る限りサブピクセル精度の線分を検出することができるセグメント抽出器（例えばハフ変換）を使用する。
【００８３】あるいは、この処理は、画像Ｉｍの記号が曲線である場合に実行されてもよく、その場合、画像処理は、出来る限りサブピクセル精度の曲線を検出することができる曲線抽出器（例えば最小二乗曲線適合）を使用する。
【００８４】いくつかの実施形態では、画像Ｉｍは、対応する点Ｐ＿ｔｒａｎｓが探索される様々な点Ｐ＿ｉｎｉｔに対応する様々な記号を含むことができる。この場合、記号Ｓ１およびＳ２は、異なる記号の中から選択することができる。
【００８５】いくつかの実施形態では、画像Ｉｍは、アレイ上に分布されたシンボルを含む（例えば、画像Ｉｍは市松模様画像であってもよいし、似ていてもよく、かつ／またはエッジが画像のエッジに平行であってもよい）。
【００８６】好都合なことに、この処理（局所ホモグラフィのパラメータを計算し、次いで、これらの局所ホモグラフィに従って画像を変換することにより、画像を装置のスクリーン上に正確に重ね合わせる）は、スクリーン上に表示される画像、スクリーンの３Ｄ形状、および表示装置に使用されるプロジェクタのレンズの固有パラメータの把握に使用されるカメラの固有パラメータの識別を回避することを可能にする。これらの利点は、使用されるホモグラフィの数が多いほど正確に、これらの要素を暗黙的に考慮に入れた局所ホモグラフィの集まりとして画像の内容に適用される変換の分解から生じる。すなわち、変換する画像は多数の三角形で分解されるためである。したがって、この処理は、プロジェクタの異なる外因性パラメータおよび内因性パラメータ、カメラの異なる外因性パラメータおよび内因性パラメータ、および異なるスクリーン形状を含む、ディスプレイ装置の異なる構成に適用され得る。
【００８７】図６は、デジタル信号処理装置４１の一例を示している。デジタル信号処理装置４２は、２つのデジタル入力４３および４４（画像またはビデオ、例えばＨＤＭＩを介して伝送可能）、２つのデジタル入力またはアナログ入力４５および４６  ４つのデジタル出力４７，４８，４９，５０（画像またはビデオを介して４つのプロジェクタ（例えばＨＤＭＩ）に送信することができる）、４つのデジタル入力またはアナログ入力５１，５２，５３および５０  ５４（プロジェクタおよび／またはセンサを駆動することができる、例えばＲＳ２３２またはＵＳＢ）と繋がっている。
【００８８】表示装置が高輝度画像を表示することを目的とする場合、各プロジェクタによって生成された放射輝度のスクリーンに対する分布も既知であることが必要である。放射輝度の分布は、各原色チャネルまたは波長チャネルのそれぞれについて、各原色チャネルまたは波長チャネル自体のいくつかの特性とともに、各プロジェクタによって生成される相対的なエネルギー放射の分布を含んでいる（例えば、三色座標ｘ、ｙ、ｚ、またはスペクトル）。
【００８９】いくつかの実施形態では、スクリーン上の最大輝度の分布の自動校正段階が実行される：最大輝度の分布モデルのパラメータの値の推定を可能にすることを目的とする１つまたは様々な特定の画像少なくとも１つのプロジェクタによって表示される。さまざまな画像が表示されている場合（たとえば、プロジェクタごとに１つ）、それらは順番に表示される。自動校正処理は、ディスプレイ装置の様々なプロジェクタに対して実行されてもよい。この場合、プロジェクタの自動較正は、順番に逐次実行される。
【００９０】いくつかの実施形態では、特定の表示画像は均質画像であり、すなわち、画素のチャネル値が画像全体にわたって同じである。さらに、画素のチャネル値は、プロジェクタによって観察者に向かって許容される最大輝度を放出するようなものであってもよい。
【００９１】いくつかの実施形態では、観察者の位置に向かってスクリーンから放射される光の放射輝度は、デジタル信号処理装置に接続されたスクリーンの画像を取り込むことができるセンサによって測定される。他の実施形態では、使用されるセンサは、１つの点の輝度又は同時に（例えばビデオ輝度計）の様々な点の測定を行うことができる輝度計である。
【００９２】
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である。ここで、Ａ、ａ、ｂ、Ｍ、ｉ＿ｍａｘおよびｊ＿ｍａｘは、デジタル処理装置によって評価される６つのパラメータであり、ｉおよびｊは、１つのプロジェクタによって画面上に表示される画素の座標、Ａはスクリーン上の最大輝度値、ａおよびｂはスクリーン上に投影された画像に対する放射輝度の分布を特徴付ける楕円の形状のパラメータ、ｉ＿ｍａｘは最大放射輝度に対応するピクセルの水平座標、ｊ＿ｍａｘは最大放射輝度に対応するピクセルの垂直座標、Ｍは最大放射輝度によって特徴付けられる箇所の周辺の放射輝度値の減少に関連する。
【００９３】いくつかの実施形態では、これらのパラメータは、デジタル信号処理デバイスによって実行される最適化処理（例えば、最小二乗最小化）によって評価される。
【００９４】いくつかの実施形態では、（１つまたは複数の）スクリーンによって放射される光の比色または放射特性の自動校正段階が実行され、比色または放射測定モデルのパラメータの値の評価を可能にすることを目的とする１つまたは複数の特定の画像が画面に表示される。様々な画像が表示されている場合は、順次表示される。自動校正処理は、ディスプレイ装置の様々なプロジェクタに対して実行されてもよい。この場合、プロジェクタの自動較正は、順番に逐次実行される。
【００９５】いくつかの実施形態では、特定の画像は、単色の均一な画像であり、すなわち、画像の全体にわたって画素のチャネル値が同じであり、１つを除くすべてのチャネル値がゼロである画像である。
【００９６】いくつかの実施形態では、スクリーン上のこれらの特定の画像によって放射される光の比色または放射測定の特性は、デジタル信号処理装置（例えば、クロマメーター、分光計またはラジオ分光計）に接続された色彩または放射測定センサによって測定される。実行された測定値は、スクリーン上の表示画像の領域における放射光座標の色座標ｘ、ｙ、または色成分Ｘ、ＹおよびＺ、またはスペクトル（すなわち、Ｗ／ｎｍ単位の波長当たりの放射エネルギー）をスクリーン上の表示された画像のある領域に表示する。
【００９７】表示装置の自動校正が実行されると、デジタル処理装置は、そのデジタル入力またはアナログ入力の１つまたは複数を介して送信された元画像Ｉからプロジュクタによって表示する画像を計算するために、使用される。
【００９８】いくつかの実施形態では、デジタル処理ディスプレイ装置は、まず、入力画像Ｉから「逆トーンマッピング」および「目標光学システムへの適合」という以下の逐次操作を実行する。これらの操作は、表示装置のプロジェクタによって表示される画像の計算専用の後続の処理で使用される修正画像Ｉ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄをもたらす。「逆トーンマッピング」処理は、この画素を特徴付ける各画素および各放射量について、この値が画像Ｉ内で定義されている範囲に対して拡張された範囲で定義された放射量の値を計算することからなる。「逆トーンマッピング」処理は、特に、元画像ＩがＬＤＲ（低ダイナミックレンジ）である場合、または低い放射輝度分解能（例えば、位置画素あたり１０，１１または１２ビット）を有するＨＤＲ（高ダイナミックレンジ）である場合に適用することができる。後続の処理で予想されるもの（例えば、１画素当たり１６または２４ビット）と比較することによって、１つまたは複数の画素を選択することができる。結果画像はＩ＿ｅｘｔｅｎｄｅｄ＿ｒａｎｇｅとして示される。
【００９９】特定の「逆トーンマッピング」処理は、元画像Ｉ内の各画素の比例放射量Ｅを計算する
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ャネルの値であり，Ｖ＿ｍａｘは前記チャネルが持つことができる最大値であり、ｇａｍｍａはスカラー値、例えば２．２である。
【０１００】「対象光学系への適応」処理の目標光学系は、例えば、人間の目またはカメラなどの装置であってもよい。いくつかの実施形態では、この処理は、特に画像の空間周波数に関する知覚されるコントラストの変調に関連して、人間の目の特性を考慮に入れて、元画像Ｉまたは画像Ｉ＿ｅｘｔｅｎｄｅｄ＿ｒａｎｇｅの変換を適用する。この処理は、（例えば、フーリエ変換によって実行される）周波数領域における元画像Ｉまたは画像Ｉ＿ｅｘｔｅｎｄｅｄ＿ｒａｎｇｅの変換、人間の眼の特性を考慮した変換、および結果として生じる画像の変換を含むことができる（例えば、逆フーリエ変換によって実行される）空間領域内にある。
【０１０１】これらの操作が実行されると、修正された元画像Ｉ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄが、後続の処理、すなわちプロジェクタによって表示される画像の計算のために利用可能となる。
【０１０２】各プロジェクタによって表示される各画像の内容は、合成画像のコントラストを高めることを目的とする処理に従って計算されてもよい。すなわち、異なるプロジェクタによって表示される複数の画像にわたって高輝度の画素を分配することによって、各プロジェクタによって表示される高輝度の画素の数が減少するため、コントラストが画素の生成に使用されたプロジェクタの数がより少ない場合よりも、高い画像が生成される。この場合、各プロジェクタによって表示される各画像に、より多くの明度または高い輝度の画素が存在することになる。したがって、様々なプロジェクタを使用すると、コントラストが改善される。
【０１０３】いくつかの実施形態では、画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎは、画像Ｉ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄから、画像内の明度または高輝度の画素の数が増えれば画像のコントラストが減少する関係を考慮して、合成画像Ｃのグローバルコントラストが改善されるように計算される。
【０１０４】画素の放射輝度は、各プロジェクタがその画素のスクリーン上の位置から生成した放射輝度の合計として評価され、複数のプロジェクタを使用することの別の利点は、得られた合成画像Ｃの輝度分解能が向上することである。したがって、いくつかの実施形態では、合成画像Ｃの放射輝度分解能が増加するように、画像Ｉ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄから画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎが計算される。すなわち合成画像Ｃ内の各画素は、単一のプロジェクタを使用して得られるものに対して追加の放射輝度値によって特徴付けられてもよい。
【０１０５】このように、画像Ｉ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄの各画素ｐｉｘのスカラーの色成分Ｘおよび／またはＹおよび／またはＺ、またはベクトルスペクトルＳは、ｐ個のプロジェクタによって投影されるｐ個の投影面（ｐ≦ｎ）の重ね合わせとして得られ、プロジェクタＰｊによって誘発される放射特性または測光特性（スペクトルまたは三色成分）の合計として表現される。いくつかの実施形態では、画像ＩＰｊの計算の順序に関しては、スクリーン上の画素ｐｉｘの投影の位置で放射特性または測光特性の最大値を生成することができるプロジェクタＰｊによって投影された画像内の画素ｐｉｘの特性が最初に計算される。
【０１０６】有利なことに、いくつかの実施形態では、画像の計算処理は以下の通りである。分かりやすくするために、一般性を失うことなく、ディスプレイ装置の画面上の座標（ｉ、ｊ）が画素である一般的な放射量Ｅ（ｉ、ｊ）は、Ｘ（ｉ、ｊ）、またはＹ（ｉ、ｊ）、またはＺ（ｉ、ｊ）、または任意の波長範囲にわたる画素の放射輝度のいずれかであり得る。さらに、ｎ個のプロジェクタがすべて使用され、画像Ｉ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄの画素ｐｉｘに対応する画素の投影の重ね合わせが正確であると仮定する。したがって、合成画像Ｃの画素（ｉ、ｊ）と画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎの対応する画素との対応関係は既知であると仮定する。分かりやすくするために、異なる画像ＩＰ１、ＩＰ２、．．．、ＩＰｎ内の画素（ｉ、ｊ）内の対応する画素は、同じ座標（ｉ、ｊ）で示される。したがって、Ｅ（ｉ、ｊ）＝Ｅ１（ｉ、ｊ）＋Ｅ２（ｉ、ｊ）＋．．．となる。＋Ｅｎ（ｉ、ｊ）＋εである。εは、スクリーン上の画素（ｉ、ｊ）の位置でプロジェクタの１つによって表示され得る最小値Ｅ＿ｍｉｎ（ｉ、ｊ）よりも劣っている、表示されない残差放射量である。画像ＩＰｊの計算の順序は、プロジェクタＰｅによって投影された画素ｐｉｘに対応する画素の画像チャネルの値が、Ｅ（ｉ、ｊ）の最高値Ｅｅ（ｉ、ｊ）を得ることができるように選択され、厳密にＥ（ｉ、ｊ）より小さければ、最初に計算される。２番目に計算される画像は、スクリーン上でＥ（ｉ、ｊ）の最高値Ｅｋ（ｉ、ｊ）を得ることを可能にし、Ｅ（ｉ、ｊ）‐Ｅｅ（ｉ、ｊ）よりも厳密に小さい画像ＩＰｋ（ｅとは異なるｋ）である。３番目に計算された画像は、スクリーン上のＥ（ｉ、ｊ）の最高値Ｅｆ（ｉ、ｊ）を得ることを可能にし、Ｅ（ｉ、ｊ）‐Ｅｅ（ｉ、ｊ）‐Ｅｋ（ｉ、ｊ）よりも厳密に小さい画像ＩＰｆ（ｆはｅともｋとも異なる）。最小値Ｅｄ（ｉ、ｊ）を得ることを可能し、最後に計算される画像Ｉｐｄの計算が行われるまで、同じ処理が反復される。
【０１０７】いくつかの実施形態では、この処理は以下のように実施される。一般性を失うことなく、画像ＩＰｋ内の画素のチャネルのレベルＶ（ｉ、ｊ）と画素の放射量Ｅ（ｉ、ｊ）の値（Ｘ（ｉ、ｊ）任意の波長範囲にわたるスペクトルＳ（ｉ、ｊ）の積分）が既知であり、較正処理から得られたものである（手動または自動）。例えば、ｇａｍｍａ＝２．２、Ｖ＿ｍａｘ＝２５５、Ｅ＿ｍａｘ（ｉ、ｊ）の場合、Ｅ
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者の方向に向かって放射される放射量の最大値となる。
【０１０８】アルゴリズムの第１段階は、座標（ｉ、ｊ）を有する各画素ｐｉｘについての計算であり、画素（ｉ、ｊ）がプロジェクタによってスクリーン上に誘導された放射量の最大値を特徴とする画像ＩＰｋ１のインデックスｋ１を含んでいる。次に、この処理は、画素（ｉ、ｊ）がプロジェクタによって誘発された放射量の第２の最大値によって特徴付けられる画像ＩＰｋ２のインデックスｋ２を識別するために再び実行される。この処理は、画素（ｉ、ｊ）がスクリーン上のプロジェクタによって誘発される放射量の最小値によって特徴付けられる画像ＩＰｋｄのインデックスｋｄまで数回反復される。
【０１０９】
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に格納することができる。各マップは以下のように１とｎとの間の値を記憶する。第１のマップＯｒｄｅｒ＿１の各セル（ｉ、ｊ）は、プロジェクタによって引き起こされた放射量の最大値によって画素（ｉ、ｊ）が特徴付けられているプロジェクタｋ１によって投影された画像のインデックスｋ１をスクリーン上に格納する。Ｏｒｄｅｒ＿２は、画素（ｉ、ｊ）がプロジェクタによって誘発された放射量の第２の最大値によって特徴付けられているプロジェクタｋ２によって投影された画像のインデックスｋ２をスクリーン上に格納する。マップＯｒｄｅｒ＿ｄは、画素（ｉ、ｊ）がスクリーン上でプロジェクタによって誘発される放射量の最小値によって特徴付けられるプロジェクタｋｄによって投影される画像のインデックスｋ２を格納する。
【０１１０】いくつかの実施形態では、計算処理は以下の通りである。
残差Ｒ（ｉ、ｊ）をＥ（ｉ、ｊ）に初期化
Ｆｏｒｋ  ｉｎ  ｒａｎｇｅ［１；ｎ］
ループ内でまだ処理されていない画像のインデックスｋを特定し、Ｒ（ｉ、ｊ）の最も高い割合を再現できるようにする。これは、単にマップＯｒｄｅｒ＿ｋ内のセル（ｉ、ｊ）の値を読み取ることによって行われる。
このチャネルの値と、画素（ｉ、ｊ）のスクリーン上で得られた放射量の値との間の関係を利用して、画像ＩＰｋ内の画素（ｉ、ｊ）のチャネルの値を計算する。この値は、次のようにＲ（ｉ、ｊ）を近似する放射量Ｅ（ｉ、ｊ）＿ｋを得ることを可能にする。
｜Ｅ（ｉ、ｊ）＿ｋ‐Ｒ（ｉ、ｊ）｜が最小であり，Ｅ（ｉ、ｊ）＿ｋ＜＝Ｒ（ｉ、ｊ）である
Ｒ（ｉ、ｊ）＿ｋは次のように更新される。
Ｒ（ｉ、ｊ）＿ｋ＝Ｅ（ｉ、ｊ）＿ｋ＿Ｒ（ｉ、ｊ）＞＝０
次のループではＲ（ｉ、ｊ）はＲ（ｉ、ｊ）＿ｋと取って替わる
Ｅｎｄ  ｆｏｒ
【０１１１】ループ：
Ｆｏｒ  ｋ  ｉｎ  ｒａｎｇｅ［１；ｎ］
は次のように置き換えられる：
Ｗｈｉｌｅ  ｋはｎよりも小さく、Ｒ（ｉ、ｊ）がｓよりも大きい（ｓは任意の閾値）
【０１１２】これにより、ｑ＜ｎのｑ個の成分の和としてＥ（ｉ、ｊ）を表現することができるので、画像ｑ＋１，ｑ＋２，．．．．，ｎ上の画素（ｉ、ｊ）のチャネルに値０を用いることができるこれらの画像のコントラストを改善し、合成画像Ｃの全体的なコントラストを改善する。この処理の欠点は、放射量Ｅ（ｉ、ｊ）の再現があまり正確でないことである。
【０１１３】１つの画像のコントラストが低くなり過ぎるのを避けるために（したがって、合成画像Ｃのコントラストが任意の閾値Ｓ＿ｃｏｎｔｒａｓｔ＿ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ＿ｉｍａｇｅよりも劣ることを避けるために）、前の「Ｆｏｒ」または「Ｗｈｉｌｅ」ループでは、すべての画素のチャネルの値が閾値Ｓ＿ｃｏｎｔｒａｓｔ＿ｉｍａｇの下でコントラストを誘導するとすぐに画像ＩＰｋの使用を除外する。
【０１１４】他の実施形態では、画像の計算の順序は、確立された順序の置換によって得られる。
【０１１５】いくつかの実施形態では、合成画像Ｃのコントラストを改善するために、プロジェクタの動的アイリス（もしあれば）が利用される。より正確には、全てのプロジェクタが動的アイリスを使用せずに利用された場合に、Ｉ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄの平均放射量が合成画像Ｃの最大平均放射量よりも劣る。この場合、合成画像Ｃの平均放射量が画像Ｉ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄの平均放射量と等しくなるように、プロジェクタの動的アイリスが起動される。
【０１１６】いくつかの実施形態では、合成画像Ｃの解像度は、システムで使用されるプロジェクタの解像度より高くてもよく、プロジェクタの解像度より高い元画像Ｉ（またはＩ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄ）を表示することができる表示装置に使用される。
【０１１７】この特性は、様々なプロジェクタによって投影された様々な画像がディスプレイシステムのスクリーン上に重ね合わされたことに起因し、異なるプロジェクタによって投影された不完全でも良い画素アレイの重なりを利用する。すなわち、他のプロジェクタによって投影された画像内の他の対応する画素の投影と部分的に重ね合わされてもよい。
【０１１８】そのような高解像度のディスプレイシステムの価格は、本質的により高い解像度を有するプロジェクタを使用して同じ解像度を表示することを目指すディスプレイシステムの価格よりも低いため、より低い固有解像度を特徴とするプロジェクタを使用して得られるこの高解像度は、そのような実施形態の興味深い特性である（当業者は、解像度を除いて２つのプロジェクタの特性が似ている場合、高解像度プロジェクタは低解像度プロジェクタよりも高価であることを知っている）。また、この技術は、従来の表示システムによって到達できない解像度（例えば、８Ｋ、１６Ｋまたはそれ以上の解像度が得られる可能性がある）によって特徴付けられる合成画像Ｃをもたらす可能性がある。
【０１１９】スクリーンに関するプロジェクタの任意の姿勢（すなわち、位置および向き）から、プロジェクタによって表示される画素の重ね合わせに対応する小さな領域の均一なアレイをスクリーン上で得る確率は、プロジェクタの数と共に増加する。言い換えれば、プロジェクタの数を増やすと、追加の画素が追加のプロジェクタによってもたらされるだけでなく、重ね合わされた画素に対応する結果として得られる小さな領域の並びが均一に近くなる。
【０１２０】例えば、システムがフルＨＤ解像度（１９２０×１０８０）を有する２つのプロジェクタを備える場合、１つのプロジェクタによって投影された画像内のピクセルのスクリーン上の投影は、他のプロジェクタによって投影された画像内の４つのピクセルの投影と部分的に重なり合っていてもよい。この重ね合わせによって、４つの投影領域が得られ、１つのプロジェクタによって投影される画像内の１つの画素の投影に対応する領域（平均して各領域は４倍小さい）よりも小さくなる。この不完全な重ね合わせにより、２つのプロジェクタによって投影された画像が実際にスクリーン上にどのように重ね合わされるかに応じて、Ｆｕｌｌ  ＨＤ（１９２０×１０８０）と４Ｋ（３８４０×２１６０）との間の解像度を有する合成画像Ｃを得ることができる。
【０１２１】このような合成画像Ｃの解像度を高めるためには、異なるプロジェクタによって投影された画像が実際にスクリーンに重ねられる方法を十分な精度で決定する必要がある。［００６３］〜［００８６］に記載された処理は、異なるプロジェクタによって投影された画像内の画素のアレイの重ね合わせのモデルを導出するために使用され、そこからプロジェクタの解像度よりも高い解像度を有する合成画像Ｃをもつシステムを得ることができる。
【０１２２】実際に、［００６３］〜［００８６］で定義された１つの画像の内容に適用される変換は、変換すべき画像内の１点を有する点の対を使用し、変換すべき画像内の対応する点に重ね合わせられるべきである。これらの点の座標は、各プロジェクタが特定の画像（例えば、市松模様画像）を表示しているときにスクリーンの写真の特定のポイントを局所化することを目的としたサブピクセル画像処理技術の使用により、スクリーンにリンクされた座標系におけるサブピクセル精度（すなわち、浮動小数点精度）を有することができる。これらの浮動小数点座標から、画面内の画素の投影に対応する形状が導出されてもよい。このような形状は、例えば、スクリーンに対するプロジェクタの姿勢（すなわち、位置および向き）に沿って、画素の高さおよび幅を考慮して、四辺形であってもよい。このようにして、スクリーン上でプロジェクタによって投影された画像内の投影された画素アレイの正確な面モデルを評価することができる。
【０１２３】これらのモデルから、システムのプロジェクタのうちの１つより高い解像度によって特徴付けられる元画像Ｉ（またはＩ＿ｍｏｄｉｆｉｅｄ）を近似する合成画像Ｃを得るために、各プロジェクタによって投影された画像の各画素の状態（すなわち、各チャネルの値）を計算するための処理を実行することができる。その後、高解像度の合成画像Ｃを得るために実行するこのような処理の段階の例を説明する。
【０１２４】以下では、分かりやすくするために、一般性を失うことなく、画像が単色であると仮定する。別々に、例えば各色（または波長）チャネルを考慮することによって、処理を多色画像に適合させることは容易である。分かりやすくするために、その後考慮する放射量は輝度であるが、他の放射量であってもよい。
【０１２５】第１段階：スクリーンにリンクされた座標系において、スクリーン上の各プロジェクタによって投影された各画素の位置を正確に評価する。この処理では、各画素は、スクリーン上の１つの画素の投影の領域に対応する形状（例えば、四辺形）としてモデル化される。この段階は、浮動小数点精度で、ディスプレイシステムのプロジェクタによってスクリーン上に投影される画素の面配列のモデルを導出することを可能にする。
【０１２６】第２段階：任意のプロジェクタを基準プロジェクタとして選択する。このプロジェクタは、スクリーン上に投影する画像に対しての座標系を導く。以下では、表示システムのプロジェクタの解像度よりも高い解像度で表示する元画像Ｉ＿ＩＲが（ＩＲは、解像度向上を意味する）、すべてのプロジェクタによって照射される表面Ｓ＿ｃｏｍｍｏｎに投影されることを考慮する（この表面Ｓ＿ｃｏｍｍｏｎは、画像Ｉ＿ＩＲ内の画素が、スクリーンにリンクされた座標系においてスクリーン上に投影され、基準プロジェクタによって誘導される方法を誘導する）。画像Ｉ＿ＩＲ内の各画素は、画像Ｉ＿ＩＲに対応するスクリーン上の「仮想増加解像度画素配列」を定義する画面上の小さな形状Ｓｈ＿ＩＲ（例えば、四辺形）に関連付けられる。
【０１２７】第３段階：プロジェクタの１つによって投影された画像内の１つの画素に対応する各形状Ｓｈ（例えば、四辺形）について、形状Ｓｈの全部または一部と交差する画像Ｉ＿ＩＲの小さな形状Ｓｈ＿ＩＲのリストＬｉｓｔ＿Ｓｈを確立する。
【０１２８】第４段階：形状Ｓｈの輝度Ｌ＿Ｓｈをメトリックに従って計算する。メトリックは、Ｌｉｓｔ＿Ｓｈの小さな形状の輝度の加重平均であってもよく、重みは、形状Ｓｈと交差する各形状Ｓｈ＿ＩＲの表面の割合を考慮して定義される。メトリックは、リストＬｉｓｔ＿Ｓｈの形状Ｓｈ＿ＩＲの最小輝度であってもよい。他の指標でもよい。
【０１２９】第５段階：形状Ｓｈの輝度Ｌ＿Ｓｈを表示するように選択されたプロジェクタがその位置で最大輝度を得ることができるように、異なるプロジェクタによって投影された画素に対応する形状Ｓｈの集合を選択する（これは、合成画像Ｃのコントラストを改善することを可能にする）。この段階では、輝度の値の計算が可能であるため、プロジェクタによって投影されるより小さな集合の画素のチャネル値に戻ることができる。この段階の後に計算されない画素はまだ暗いままである。
【０１３０】第６段階：第５段階［０１２９］の終わりに計算される表示システムのすべてのプロジェクタによって投影された画像の重ね合わせによって得られる輝度の画像が減算される画像Ｉ＿ＩＲとして定義される、Ｉ＿ＩＲの解像度に類似する解像度Ｉ＿ＩＲ＿ｒｅｓｉｄｕａｌの計算をする。この計算は、第２段階［０１２６］の終わりに確立された画像Ｉ＿ＩＲ内の画素の仮想面積配列と各プロジェクタ内の画素の各エリア配列がどのように重ね合わされるかを知ることを必要とする。
【０１３１】第７段階：システムのプロジェクタによって投影されたすべての画像のすべての画素が計算されるまで、Ｉ＿ＩＲ＿ｒｅｓｉｄｕａｌおよびＩ＿ＩＲを考慮して第４段階［０１２８］〜第７段階［０１３１］を繰り返す。
【０１３２】いくつかの実施形態は、観察者の右目及び左目に対応する画像の交互表示によるアクティブ３Ｄ視覚化を可能にし、左右の目が間違った画像を見ることを防止する眼鏡と同期される（この特性は、例えば眼鏡の透過率を設定することができる液晶ベースの眼鏡を使用して得られる）。左右画像の交互表示は、互いに同期し、デジタル信号処理装置によって駆動される複数のプロジェクタを使用して得られる。
【０１３３】他の実施形態では、観察者の右目および左目に対応する画像の同時表示から得られるパッシブ３Ｄ視覚化が可能であり、各画像に苅応する光は、スクリーンからの放射光の特定の偏光によって特徴付けられる。ディスプレイは、各眼が正しい画像を見るように、左目および右目のガラスの透過率が光の偏光に依存する特定の眼鏡を使用して見なければならない。観察者の右目および左目に対応する画像のスクリーン上での同時表示は、プロジェクタのレンズ上の偏光フィルタを使用して得られ、その一部はその他とは異なる方向に偏光される。
【０１３４】いくつかの実施形態は、少なくとも１つの屈折光学系または反射屈折光学系を介して、１つまたは複数の反射、透過または屈折の後に、少なくとも１つの画像がプロジェクタによってスクリーンに投射される。
【０１３５】本発明は、その原理を逸脱することなくいくつかの変更を行うことができるので、記載され図示された例に限定されない。いくつかの例示的な態様および実施形態が上記で議論されてきたが、当業者であれば、その特定の変更、置換、追加およびサブ組合せを認識するであろう。したがって、以下の添付の特許請求の範囲および以下の特許請求の範囲は、それらの真の精神および範囲内にあるそのような変更、置換、追加およびサブコンビネーションの全てを含むと解釈されることが意図される。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【外国語明細書】
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