(57)【要約】【課題】マルチプロジェクションシステムによって画像を投影する際に、カメラによる投影面の撮影を不要にして、周辺光量落ちおよび黒浮きを低減できるようにする。【解決手段】まず、各プロジェクタの投影領域の位置情報を取得し、各プロジェクタの投影すべき分割画像を全体画像から切り出して生成する。そして、スクリーン上の投影面の重複度合いに応じて全投影領域を分類し、全投影領域の各画素の輝度補正値を、最大輝度値ｌmaxと各画素の輝度値ｌ（ｘ，ｙ）との差によって算出する。プロジェクタ毎の分割画像に画素毎の補正値を加算することによってプロジェクタが投影する投影画像を生成する。【選択図】図２
2015097350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチプロジェクションにより複数のプロジェクタから投影領域の一部が重なるように投影される画像を生成する画像処理装置であって、
前記複数のプロジェクタからそれぞれ投影されることによって形成される全体画像を取得する取得手段と、
前記複数のプロジェクタのそれぞれの投影領域の位置情報を保持するとともに、前記複数のプロジェクタが所定の輝度値で投影したときの全投影領域の輝度分布の情報を保持する保持手段と、
前記保持手段によって保持された前記複数のプロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、前記複数のプロジェクタにそれぞれ割り当てられる画像を、前記取得手段によって取得された全体画像から切り出す分割手段と、
前記保持手段に保持された情報に基づいて、前記全投影領域における画素毎に、前記全投影領域における最大の輝度値との差分を計算する計算手段と、
前記計算手段によって計算された画素毎の差分に基づいて、前記分割手段によって切り出されたそれぞれの画像を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された画像をそれぞれ前記複数のプロジェクタへ出力する出力手段とを備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記取得手段によって取得された全体画像をマルチプロジェクションにより投影するか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によりマルチプロジェクションにより投影すると判定された場合に、単体のプロジェクタから投影する場合よりも投影レンズの絞りを開くように前記複数のプロジェクタを制御する制御手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
マルチプロジェクションにより複数のプロジェクタから投影領域の一部が重なるように投影される画像を生成する画像処理装置と、前記複数のプロジェクタとがネットワークを介して接続されたマルチプロジェクションシステムであって、
前記画像処理装置は、
前記複数のプロジェクタからそれぞれ投影されることによって形成される全体画像を取得する取得手段と、
前記複数のプロジェクタのそれぞれの投影領域の位置情報を保持するとともに、前記複数のプロジェクタが所定の輝度値で投影したときの全投影領域の輝度分布の情報を保持する保持手段と、
前記保持手段によって保持された前記複数のプロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、前記複数のプロジェクタにそれぞれ割り当てられる画像を、前記取得手段によって取得された全体画像から切り出す分割手段と、
前記保持手段に保持された情報に基づいて、前記全投影領域における画素毎に、前記全投影領域における最大の輝度値との差分を計算する計算手段と、
前記計算手段によって計算された画素毎の差分に基づいて、前記分割手段によって切り出されたそれぞれの画像を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された画像をそれぞれ前記複数のプロジェクタへ出力する出力手段とを備え、
前記複数のプロジェクタはそれぞれ、
前記画像処理装置から前記補正された画像を入力する入力手段と、
前記入力手段によって入力された画像を投影する投影手段とを備えたことを特徴とするマルチプロジェクションシステム。
【請求項４】
マルチプロジェクションにより複数のプロジェクタから投影領域の一部が重なるように投影される画像を生成する画像処理方法であって、
前記複数のプロジェクタからそれぞれ投影されることによって形成される全体画像を取得する取得工程と、
前記複数のプロジェクタのそれぞれの投影領域の位置情報を保持するとともに、前記複数のプロジェクタが所定の輝度値で投影したときの全投影領域の輝度分布の情報を保持手段に保持する保持工程と、
前記保持手段に保持された前記複数のプロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、前記複数のプロジェクタにそれぞれ割り当てられる画像を、前記取得工程において取得された全体画像から切り出す分割工程と、
前記保持手段に保持された情報に基づいて、前記全投影領域における画素毎に、前記全投影領域における最大の輝度値との差分を計算する計算工程と、
前記計算工程において計算された画素毎の差分に基づいて、前記分割工程において切り出されたそれぞれの画像を補正する補正工程と、
前記補正工程において補正された画像をそれぞれ前記複数のプロジェクタへ出力する出力工程とを備えたことを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
マルチプロジェクションにより複数のプロジェクタから投影領域の一部が重なるように投影される画像を生成する画像処理装置と、前記複数のプロジェクタとがネットワークを介して接続されたマルチプロジェクションシステムによる画像投影方法であって、
前記複数のプロジェクタからそれぞれ投影されることによって形成される全体画像を取得する取得工程と、
前記複数のプロジェクタのそれぞれの投影領域の位置情報を保持するとともに、前記複数のプロジェクタが所定の輝度値で投影したときの全投影領域の輝度分布の情報を保持手段に保持する保持工程と、
前記保持手段に保持された前記複数のプロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、前記複数のプロジェクタにそれぞれ割り当てられる画像を、前記取得工程において取得された全体画像から切り出す分割工程と、
前記保持手段に保持された情報に基づいて、前記全投影領域における画素毎に、前記全投影領域における最大の輝度値との差分を計算する計算工程と、
前記計算工程において計算された画素毎の差分に基づいて、前記分割工程において切り出されたそれぞれの画像を補正する補正工程と、
前記補正工程において補正された画像をそれぞれ前記複数のプロジェクタへ出力する出力工程と、
前記画像処理装置から前記補正された画像を入力する入力工程と、
前記入力工程において入力された画像を投影する投影工程とを備えたことを特徴とする画像投影方法。
【請求項６】
マルチプロジェクションにより複数のプロジェクタから投影領域の一部が重なるように投影される画像を生成する画像処理装置を制御するためのプログラムであって、
前記複数のプロジェクタからそれぞれ投影されることによって形成される全体画像を取得する取得工程と、
前記複数のプロジェクタのそれぞれの投影領域の位置情報を保持するとともに、前記複数のプロジェクタが所定の輝度値で投影したときの全投影領域の輝度分布の情報を保持手段に保持する保持工程と、
前記保持手段に保持された前記複数のプロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、前記複数のプロジェクタにそれぞれ割り当てられる画像を、前記取得工程において取得された全体画像から切り出す分割工程と、
前記保持手段に保持された情報に基づいて、前記全投影領域における画素毎に、前記全投影領域における最大の輝度値との差分を計算する計算工程と、
前記計算工程において計算された画素毎の差分に基づいて、前記分割工程において切り出されたそれぞれの画像を補正する補正工程と、
前記補正工程において補正された画像をそれぞれ前記複数のプロジェクタへ出力する出力工程と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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に、複数のプロジェクタから同時に分割画像を投影し、１つの画像として投影するマルチプロジェクションに用いて好適な画像処理装置、マルチプロジェクションシステム、画像処理方法、画像投影方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２台以上のプロジェクタを使用してそれぞれのプロジェクタから同時に画像を投影し、これらの画像を合体した１つの画像としてスクリーンに投影するマルチプロジェクションシステムが知られている。各プロジェクタからスクリーン上に投影面の一部が重なるように画像を投影する場合に、複数のプロジェクタから重複して投影される領域（重複領域）は、１台のプロジェクタのみにより投影される領域と比べて輝度が高くなる。この現象は、プロジェクタが表現する最も暗い色である単色の黒色の画像を各プロジェクタが投影した場合にも起こる。多くのプロジェクタは液晶方式やＤＬＰ方式であり、ランプからの光を光学素子によって制御する方法により画像を投影する。そのため、黒色の画像を投影する場合でも完全な黒は表現できず、その結果、重複領域の輝度が高くなる。
【０００３】
そこで、黒色の画像を投影した場合でも画面の輝度を一定にするように補正する方法として、以下のような方法が知られている。その方法とは、各プロジェクタの投影領域全体の輝度がそれぞれのプロジェクタの光軸中心の輝度であるモデルにおいて、全体の投影領域の中で最も明るい投影領域の輝度に、他の投影領域の輝度を合わせる方法である。このモデルでは、例えば４台のプロジェクタにより田の字を形成するように画像を投影した場合、補正前の投影画面の明るさの視覚イメージは図９（ａ）に示すように表現でき、重複するプロジェクタの台数が多い重複領域ほど輝度が高い。
【０００４】
例えば、投影面の左上を原点とした座標系において、ｙ＝ａおよびｙ＝ｂの輝度レベルは、図９（ｂ）に示すような結果となる。このモデルでは、４つのプロジェクタから重なって投影されている中心付近の重複領域の輝度が最も高い。そこで、投影領域全体の輝度を一定とするために、投影領域全体の輝度をこの最も高い輝度になるよう、投影領域上の各画素の輝度値と最も高い輝度値との差により各画素の補正値を求め、プロジェクタが投影する画像の対応する各画素値に補正値を加算する。その結果、図９（ｃ）に示すように投影画面全体の明るさは一定となり、ｙ＝ａとｙ＝ｂの輝度レベルは、図９（ｄ）に示すように輝度分布はそれぞれ一定の値となる。
【０００５】
しかしながらこの方法では、複数のプロジェクタから最も重ねて投影される重複領域の輝度に依存して全体の投影領域が黒浮きしていた。すなわち、田の字を形成するように４面に画像を投影した場合、単体のプロジェクタのみが投影する領域に比べて４倍の黒浮きが発生し、暗い空間でプロジェクタが投影した場合には、特に黒浮きが目立ってしまう。
【０００６】
そこで、黒浮きを低減しながら黒色を補正する方法として、例えば次のような方法がある。特許文献１に記載の方法では、各プロジェクタの投影レンズと投影面との間に所定の形状の透過窓が空けられた遮光マスクを設置している。この方法では、プロジェクタが投影する光が遮光マスクに当たることによって生じるグラデーション効果（光学グラデーション）を利用して重複領域の輝度を補正している。さらに特許文献１に記載の方法では、グラデーション効果によって補正できない場合に備え、カメラを使用して投影面を撮影し、目標とする投影領域の輝度分布と撮影した投影領域の輝度分布とのそれぞれの画素の差によって補正量を決定する。そして、その補正量をプロジェクタの出力画像の画素値に加算することにより補正を行っている。
【０００７】
この方法によると、厳密にプロジェクタを配置した場合は、図９（ａ）のｙ＝ａにおける輝度分布は、図１０に示すような分布となり、重複領域の輝度レベルが単体のプロジェクタによって投影される領域と輝度レベルが同じとなる。このように、各プロジェクタの投影領域全体の輝度を、黒浮きを低減しながら一定にしている。
【０００８】
また、特許文献２に記載の方法では、重複領域に複数のプロジェクタから同時に投影されないように各プロジェクタを制御しながら投影し、各投影領域をカメラで撮影し、撮影画像に基づいて１画素ごとの輝度や色を画像処理して補正する。特許文献２に記載の方法では、周辺光量落ちを考慮して投影領域全体の輝度を一定にする補正ができるので、黒浮きが低減できる。ここで、周辺光量落ちとは、１台のプロジェクタを使用して画像を投影したときに、投影領域上の光軸中心から離れた投影位置の輝度が、収差により光軸中心の輝度と比較して低下する性質のことである。
【０００９】
例えば、図１１に示すように、スクリーンに単色の画像を投影したとき、スクリーンの左上を原点とした座標系におけるｙ＝ａの輝度分布では、投影領域の光軸中心から離れる程輝度が低くなる。この方法により補正を行うと、図９（ａ）に示すｙ＝ａにおける補正前および補正後の投影領域の輝度分布は、それぞれ図１２（ａ）および図１２（ｂ）に示す分布となる。このように各プロジェクタの投影領域全体の輝度を、黒浮きを低減しながら投影領域全体の輝度を一定にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−２８８７１４号公報
【特許文献２】特開２００３−３１５９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１および２に記載の方法では、カメラで投影面を撮影し、撮影画像を用いて輝度を補正するため、コストが多くかかるという問題点がある。また、周辺光量落ちを低減するためには、投影レンズの絞りを絞ることによって光軸中心を暗くして周辺光量落ちを小さくすることができる。ところが、従来の方法では投影レンズを絞り絞った状態でマルチプロジェクションにおける輝度分布を一定にしようとすると、光軸中心の輝度が小さくなるため、黒浮きが目立ってしまう。
【００１２】
本発明は前述の問題点に鑑み、マルチプロジェクションシステムによって画像を投影する際に、カメラによる投影面の撮影を不要にして、周辺光量落ちおよび黒浮きを低減できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る画像処理装置は、マルチプロジェクションにより複数のプロジェクタから投影領域の一部が重なるように投影される画像を生成する画像処理装置であって、前記複数のプロジェクタからそれぞれ投影されることによって形成される全体画像を取得する取得手段と、前記複数のプロジェクタのそれぞれの投影領域の位置情報を保持するとともに、前記複数のプロジェクタが所定の輝度値で投影したときの全投影領域の輝度分布の情報を保持する保持手段と、前記保持手段によって保持された前記複数のプロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、前記複数のプロジェクタにそれぞれ割り当てられる画像を、前記取得手段によって取得された全体画像から切り出す分割手段と、前記保持手段に保持された情報に基づいて、前記全投影領域における画素毎に、前記全投影領域における最大の輝度値との差分を計算する計算手段と、前記計算手段によって計算された画素毎の差分に基づいて、前記分割手段によって切出されたそれぞれの画像を補正する補正手段と、前記補正手段によって補正された画像をそれぞれ前記複数のプロジェクタへ出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、マルチプロジェクションシステムによって画像を投影する際に、カメラによる投影面の撮影を不要にして、周辺光量落ちおよび黒浮きを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの構成例を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置およびプロジェクタの内部構成例を示すブロック図である。
【図３】投影面上の位置とその輝度分布とを示す図である。
【図４】投影面上の各位置における補正値の分布を示す図である。
【図５】補正後の輝度分布を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る画像処理装置により各プロジェクタから投影する画像を生成する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る画像処理装置およびプロジェクタの内部構成例を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係るマルチプロジェクションシステムにより各プロジェクタから画像を投影する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】補正前後の投影画面の輝度分布を説明するための図である。
【図１０】特許文献１に記載の補正方法による輝度分布の一例を示す図である。
【図１１】周辺光量落ちを含む輝度分布を説明するための図である。
【図１２】周辺光量落ちを考慮した補正前後の輝度分布を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態では効果をより顕著に示すため、図１に示すような４台のプロジェクタから田の字を形成するように同時投影した場合を例に説明する。
図１は、本実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの構成例を示す図である。
図１に示すマルチプロジェクションシステムにおいては、一部の投影領域が田の字状に重複してスクリーン３に表示されるように、４台の第１のプロジェクタ２１〜第４のプロジェクタ２４が配置されている。
【００１７】
これらのプロジェクタによるスクリーン３上の投影位置は、第１のプロジェクタ２１が左上、第２のプロジェクタ２２が左下、第３のプロジェクタ２３が右上、第４のプロジェクタ２４は右下である。また、第１のプロジェクタ２１〜第４のプロジェクタ２４はそれぞれ画像処理装置１０と接続されており、画像処理装置１０から取得した画像を投影する。
【００１８】
本実施形態では、マルチプロジェクションシステムによって投影される投影面を、重複に応じて以下の領域に分類する。領域３１、３２、３３、３４はそれぞれ、第１のプロジェクタ２１、第２のプロジェクタ２２、第３のプロジェクタ２３、第４のプロジェクタ２４のみが投影する領域である。領域３１２は、第１のプロジェクタ２１と第２のプロジェクタ２２とが重複して投影する領域であり、領域３１３は第１のプロジェクタ２１と第３のプロジェクタ２３とが重複して投影する領域である。同様に、領域３２４は第２のプロジェクタ２２と第４のプロジェクタ２４とが重複して投影する領域であり、領域３３４は第３のプロジェクタ２３と第４のプロジェクタ２４とが重複して投影する領域である。また、領域３１２３４は、第１のプロジェクタ２１〜第４のプロジェクタ２４が重複して投影する領域である。
【００１９】
図２は、図１に示した画像処理装置１０および第１のプロジェクタ２１の内部構成例を示すブロック図である。以下、画像処理装置１０および第１のプロジェクタ２１の主要部について説明する。なお、第２のプロジェクタ２２〜第４のプロジェクタ２４の内部構成は第１のプロジェクタ２１と同様であるため、説明は省略する。
【００２０】
画像処理装置１０は、マルチプロジェクションシステムによって投影する画像を分割し、各プロジェクタから分割画像を投影できるように各分割画像に輝度分布に応じた補正処理を行い、各プロジェクタへ補正画像を送信する。以下、画像処理装置１０の詳細な内部構成について説明する。
【００２１】
画像取得部１００は、外部装置からＤＶＩやＨＤＭＩ（登録商標）等のインターフェースを介して画像信号を取得し、バッファ（図示せず）へ保持する。あるいは、画像処理装置１０が内部に記録デバイス等を備え、この記録デバイスから画像を読み出し、前記バッファに保持する構成であってもよい。
【００２２】
投影情報設定部１０１は、各プロジェクタによるスクリーン上の投影領域の位置情報を保持する。この投影領域の位置情報は、例えばユーザが実測した数値が、画像処理装置１０に接続されたキーボードを介して入力されることによって取得して保持される。分割画像生成部１０２は、投影情報設定部１０１が保持する各プロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、画像取得部１００が取得した画像を、各プロジェクタが出力する領域毎の分割画像に分割する。
【００２３】
光学情報設定部１０３は、スクリーン上の投影領域に所定の色（本実施形態では黒色）の画像を各プロジェクタが同時に投影した場合の各画素の輝度値の情報を保持する。この輝度値の分布は、各プロジェクタのレンズやランプに起因する光学特性に基づいて発生するものであり、この輝度値は、工場出荷時等に予め記録されている値を採用してもよいし、同時投影する都度計測して記録された値を用いてもよい。また、投影領域の輝度値を、ＺＩＰ圧縮等の既知の情報圧縮技術を使用して、バッファへ記録してもよい。また、以下の説明において、輝度値は黒色の画像を投影した場合の値を示すものとする。
【００２４】
輝度調整値計算部１０４は、投影情報設定部１０１が保持する位置情報と、光学情報設定部１０３が保持する輝度値の情報とに基づいて、各プロジェクタが投影する分割画像の各画素の補正値を算出する。出力画像生成部１０５は、分割画像生成部１０２によって分割された分割画像を、輝度調整値計算部１０４が算出したプロジェクタ毎の各画素の補正値に基づいて補正し、投影用の分割画像を生成して各プロジェクタへ送信する。例えば、分割画像の各画素をＲＧＢの８ビット形式で表現し、かつ明るさをＲＧＢの各サブピクセルが同じ割合で変化することによって表現するモデルの場合は、以下のように補正する。すなわち、各プロジェクタの分割画像のＲＧＢの各サブピクセル値に補正値を加算して、分割画像の輝度を補正する。第１のプロジェクタ２１〜第４のプロジェクタ２４は、画像処理装置１０から投影画像を取得し、スクリーンへ投影する。
【００２５】
次に、第１のプロジェクタ２１の機能について説明する。
分割画像取得部２１０は、出力画像生成部１０５から分割画像（投影画像）を受信し、投影部２１１は、分割画像取得部２１０が受信した投影画像の各画素に色値を設定し、不図示の液晶表示装置等により投影する。
【００２６】
次に、以上の４台のプロジェクタのマルチプロジェクションによる、光学特性を考慮した輝度分布および補正について説明する。なお、本実施形態では、投影面の４隅の座標を用いて投影領域を表現する。座標の原点は、例えば、スクリーンの左上端や、マルチプロジェクションによって投影するプロジェクタのうち、左上に投影する第１のプロジェクタ２１のスクリーン上の投影領域の左上端とする。
【００２７】
図３は、投影面上の位置とその輝度分布とを示す図である。図３（ａ）においては、各プロジェクタが周辺光量落ちする光学特性が考慮されている。４台のプロジェクタが田の字を形成するように同時投影した場合、以下のような輝度分布となる。例えば第１のプロジェクタ２１の投影領域は、領域３１、領域３１２、領域３１３、および領域３１２３４を合わせた領域からなり、その合わせた領域の中心部は明るく、周辺部は光学特性で輝度が低下して暗くなる。このように各プロジェクタの輝度分布は、投影領域の中心に対して対象となり、かつ各プロジェクタは同等の特性をもつものとし、全体として対称な分布特性を持つものとする。また、図３（ｂ）は、図３（ａ）において投影面の左上を原点とした座標系におけるｙ＝ａおよびｙ＝ｂの輝度分布を示している。
【００２８】
次に、輝度調整値計算部１０４による輝度補正値の算出方法について説明する。まず、輝度調整値計算部１０４は、投影情報設定部１０１が保持する各プロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、図１に示すような投影領域を分類する。次に、輝度調整値計算部１０４は、光学情報設定部１０３が保持する全投影領域の輝度値の分布から領域毎に各画素の輝度値ｌ（ｘ、ｙ）を求める。ここで、ｘ、ｙはそれぞれ、投影領域内の各画素のｘ座標、ｙ座標を表す。
【００２９】
次に、輝度調整値計算部１０４は、算出した各投影領域の各画素の輝度値ｌ（ｘ，ｙ）から、投影領域全体の最大輝度値ｌmaxを求める。図３（ｂ）に示すように、この最大輝度値ｌmaxを全体の黒浮き量とする。次に、輝度調整値計算部１０４は、全投影領域の輝度の補正値として、最大輝度値ｌmaxと各画素の輝度値ｌ（ｘ，ｙ）との差分を画素毎に求める。図４には、輝度調整値計算部１０４により算出された、ｙ＝ａおよびｙ＝ｂにおける補正値の分布を示す。
【００３０】
さらに、領域３１２、領域３１３、領域３２４、領域３３４、および領域３１２３４では、投影する各プロジェクタに対して、その和が補正値に一致するように各プロジェクタの画素毎の補正値を求める。重複領域におけるプロジェクタ毎の補正値については、単純に１／２または１／４ずつに分配してもよく、重複領域内の各座標について補正する比率を記載したテーブルやグラデーション関数に基づいて計算してもよい。出力画像生成部１０５は、この補正値を各プロジェクタの分割画像の各画素に加算して補正する。図５には、この補正値を加算したときの輝度分布を示す。図５に示すように、補正後においては画面全体の輝度がフラットとなり、輝度ムラが補正される。
【００３１】
図６は、画像処理装置１０による投影画像を生成する処理手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ６０１において、画像取得部１００は、マルチプロジェクションシステムで投影する全体画像を取得する。そして、ステップＳ６０２において、投影情報設定部１０１は、マルチプロジェクションシステムを構成する各プロジェクタがスクリーンへ投影したときの、各プロジェクタの投影領域の位置情報を取得する。
【００３２】
続いてステップＳ６０３において、全体画像のサイズと、投影情報設定部１０１が取得した各プロジェクタの投影領域の位置とに基づいて、分割画像生成部１０２は各プロジェクタの投影すべき分割画像を全体画像から切り出して生成する。なお、全体画像のサイズについては、取得した全体画像の属性情報などからその情報を取得する。そして、ステップＳ６０４において、輝度調整値計算部１０４は、光学情報設定部１０３から、マルチプロジェクションシステムが投影する全投影領域の輝度値の情報を取得する。
【００３３】
次に、ステップＳ６０５において、輝度調整値計算部１０４は、各プロジェクタがスクリーンへ投影した時の、スクリーン上の投影面の重複度合いに応じて全投影領域を分類する。例えば、図１に示す各領域に分類する。そして、ステップＳ６０６において、輝度調整値計算部１０４は、ステップＳ６０４で取得した全投影領域の輝度値の情報から、各投影領域内の各画素の輝度値ｌ（ｘ，ｙ）を求める。
【００３４】
次に、ステップＳ６０７において、輝度調整値計算部１０４は、投影領域毎の輝度値ｌ（ｘ，ｙ）の中から最大輝度値ｌmaxを算出する。そして、ステップＳ６０８において、輝度調整値計算部１０４は、全投影領域の各画素の輝度補正値を、最大輝度値ｌmaxと各画素の輝度値ｌ（ｘ，ｙ）との差によって算出する。このうち重複領域では、投影する各プロジェクタに対して、各プロジェクタの補正値の和が、輝度調整値計算部１０４で算出した補正値に一致するように補正値を調整する。
【００３５】
次に、ステップＳ６０９において、出力画像生成部１０５は、分割画像生成部１０２から分割画像を取得するとともに、輝度調整値計算部１０４から補正値を取得する。そして、プロジェクタ毎の分割画像に補正値を加算することによってプロジェクタが投影する投影画像を生成する。
【００３６】
以上のように本実施形態によれば、図６に示した手順で補正された分割画像を各プロジェクタから投影することにより、図５に示すように、スクリーン上の投影領域全体の輝度が一定となるように画像を投影することができる。なお、本実施形態では、４台のプロジェクタから田の字に投影した場合について説明したが、２台のプロジェクタを用いて日の字に投影した場合にも適用できる。また、４台よりも多数のプロジェクタを用いてスクリーン上で水平もしくは垂直の位置関係となるように重ねて投影した場合にも適用できる。
【００３７】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図７は、本実施形態に係る画像処理装置１０および第１のプロジェクタ２１の内部構成例を示すブロック図である。なお、本実施形態に係るマルチプロジェクションシステムの構成については図１と同様である。また、第２のプロジェクタ２２〜第４のプロジェクタ２４の内部構成は第１のプロジェクタ２１と同様であるため、説明は省略する。図７に示す構成のうち、図２に示した構成と重複する構成については同じ符号が付されており、機能は同様であるため、その構成の説明は省略する。
【００３８】
プロジェクション方法判定部７０１は、投影情報設定部１０１が保持する情報に基づいて、投影方法が単体のプロジェクタによる投影なのか、複数のプロジェクタによる同時投影（マルチプロジェクション）なのかを判定する。そして、複数のプロジェクタによる同時投影と判定した場合は、該当するプロジェクタの投影レンズの絞りを開くための制御信号をそのプロジェクタに送信する。具体的には、画像処理装置１０とプロジェクタとの間を接続したＲＳ−２３２ＣシリアルケーブルやＵＳＢケーブル等の通信経路によって、プロジェクタへ制御信号を送信する。
【００３９】
絞り制御部７０２は、画像処理装置１０から投影レンズの絞りを開くための制御信号を受信した場合に、投影部２１１の投影レンズの絞りを開くよう投影部２１１を制御する。これにより、投影部２１１は投影レンズの絞りを解放する。
【００４０】
図８は、本実施形態に係るマルチプロジェクションシステムによる画像投影の処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、ステップＳ８０１およびＳ８０２については、それぞれ図６のステップＳ６０１およびＳ６０２と同様である。
そして、ステップＳ８０３において、プロジェクション方法判定部７０１は、投影情報設定部１０１が取得した各プロジェクタの投影領域の位置情報に基づいて、投影方法がマルチプロジェクションか、あるいは単体のプロジェクションかを判定する。この判定の結果、投影方法がマルチプロジェクションである場合はステップＳ８０４へ進み、単体のプロジェクションである場合は、ステップＳ８１１へ進む。
【００４１】
ステップＳ８０４においては、プロジェクション方法判定部７０１は、投影レンズの絞りを開くための制御信号を該当するプロジェクタの絞り制御部７０２へ送信する。これにより絞り制御部７０２は、投影レンズの絞りを開けるように投影部２１１を制御し、投影レンズの絞りを開ける。次のステップＳ８０５〜Ｓ８１０の処理は、それぞれ図６のステップＳ６０３〜Ｓ６０８と同様であるため、説明は省略する。
【００４２】
ステップＳ８１１においては、図６のステップＳ６０９と同様であるが、単体のプロジェクションである場合には、出力画像生成部１０５は、画像取得部１００から投影する画像をそのまま取得して、該当するプロジェクタの分割画像取得部２１０に送信する。
【００４３】
ステップＳ８１２においては、分割画像取得部２１０は、画像処理装置１０から投影画像を取得し、投影部２１１が分割画像取得部２１０で受信した投影画像をスクリーンへ投影する。
【００４４】
本実施形態では、単体のプロジェクションの場合は、投影レンズの絞りを絞って周辺光量落ちを低減するようにする。この場合、投影面の中心輝度は下がるが、単体のプロジェクションであるため、黒浮きはそれほど顕著にはならない。また、図８に示すように輝度値の補正が行われないことから、周辺光量落ちの低減を優先するようにする。一方、マルチプロジェクションの場合は、投影レンズの絞りを開くようにし、投影面の中心輝度を上げるようにする。この場合、周辺光量が落ちることによって重複領域の輝度値が下がり、黒浮きを低減することができる。また、輝度値を補正することにより輝度分布を一定にすることができる。さらに、投影面の中心輝度が上がることから、従来と比べてコントラストの低下を抑制することができる。
【００４５】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００４６】
１００  画像取得部
１０１  投影情報設定部
１０２  分割画像生成部
１０３  光学情報設定部
１０４  輝度調整値計算部
１０５  出力画像生成部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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