(57)【要約】【課題】明るさの低下を抑えながら表示色を補正できる表示装置、及び、表示装置の制御方法を提供する。【解決手段】プロジェクター１は、光源３１を有する画像形成部３０および画像処理部１０を備える。画像形成部３０は、入力される画像データＤ１に基づいて投射画像Ｐを表示する。画像処理部１０は、画像データを補正データに基づいて補正する。ここで、画像処理部１０は、第１の補正データと第２の補正データとを切り替えて、変調部３２が描画する色を補正する。第１の補正データは、投射画像Ｐの表示色を基準色に合わせる補正を可能とし、第２の補正データは、投射画像Ｐの表示色を基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とする。【選択図】図１
2015094767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源を備え、画像データに基づいて表示画像を表示する表示手段と、
前記画像データを補正データに基づいて補正する画像補正手段と、を備え、
前記画像補正手段は、前記表示画像の表示色を基準色に合わせる補正を可能とする第１の補正データと、前記表示画像の表示色を前記基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とする第２の補正データとを切り替えて、前記画像の色を補正すること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記表示手段は、前記画像データに基づいて前記光源が発する光を変調して画像光を生成する変調手段を備え、前記画像光により前記表示画像を表示し、
前記画像光の光量を制御する光量制御手段を備え、
前記画像補正手段は、前記光量制御手段により前記画像光の光量を低下させる場合に、前記第１の補正データと、前記表示画像の輝度を優先して前記表示画像の表示色を前記基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とする前記第２の補正データとを切り替えて、前記画像の色を補正すること、
を特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１の補正データは、前記画像光の光量を低下させる場合の前記表示画像の白色を無彩色に合わせる補正を可能とするデータを含み、
前記第２の補正データは、前記画像光の光量を低下させる場合の前記表示画像の白色を、Ｌ*ｕ*ｖ*色空間において無彩色を示す座標から前記許容範囲内の色にする補正を可能とするデータを含むこと、
を特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第１の補正データおよび前記第２の補正データは、前記表示画像の面内の色むらを補正する色むら補正ＬＵＴであり、
前記画像補正手段は、前記表示手段が画像データに基づいて描画する画像のガンマ補正を行うガンマ補正ＬＵＴと、前記色むら補正ＬＵＴとを用いて前記画像を補正すること、
を特徴とする請求項２から３のいずれかに記載の表示装置。
【請求項５】
前記画像補正手段は、前記画像光の光量に対応する複数の前記第１の補正データ、および、複数の前記第２の補正データを切り替えて、前記画像の色を補正すること、を特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
前記変調手段は、前記画像データに基づき画像を表示して前記光源が発した光を変調し、
前記画像補正手段は、前記第１または第２の補正データに基づいて、前記変調手段により表示される画像の色を補正すること、を特徴とする請求項２から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記光量制御手段により前記画像光の光量を低下させた場合の前記表示画像の表示色に基づいて、少なくとも前記第２の補正データを生成する補正データ生成手段を備えたこと、を特徴とする請求項２から６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
光源を備え、画像データに基づいて表示画像を表示する表示装置を制御する制御方法において、
前記表示画像の色を補正データに基づいて補正する画像補正処理を行い、
前記画像補正処理において、前記表示画像の表示色を基準色に合わせる補正を可能とする第１の補正データと、前記表示画像の表示色を前記基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とする第２の補正データとを切り替えて補正を行うこと、
を特徴とする表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表示する表示装置、及び、表示装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示装置の色再現性を高めるために、表示装置の特性による表示色の差を補正する手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、液晶パネル、ＰＤＰ、有機ＥＬパネル等の表示体を備えた表示装置において、階調を変化させた場合のホワイトバランスの乱れ等を防止するため、表示体を駆動する駆動信号をＬＵＴ（LookUp Table：ルックアップテーブル）により補正する例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１３１５１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、表示装置の表示色を補正する場合、明るさの低下が問題となる。すなわち、表示体である液晶表示パネル等は階調値の上限があるから、色の調整を行う場合には階調値を低下させる方向に行うことになる。階調値を高めるように補正を行うと、最大階調値の色を表示するときに、表示体に入力される階調値が補正によって最大階調値を超える値となってしまうためである。例えば、液晶表示パネルにおいて画面の中央部と周縁部とで色が異なる現象（いわゆる、色むら）を補正する場合、画面内の暗い部分に合わせて、明るい部分の表示色を調整することになるので、色の均一性が向上する一方で明るさが低下する。近年では省電力化のために光源の輝度を低下させる場合があるが、このような場合には、補正による明るさの低下が、より顕著に感じられてしまう。このため、できるだけ明るさを低下させずに、色を補正する手法が望まれていた。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、明るさの低下を抑えながら表示色を補正できる表示装置、及び、表示装置の制御方法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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、光源を備え、画像データに基づいて表示画像を表示する表示手段と、前記画像データを補正データに基づいて補正する画像補正手段と、を備え、前記画像補正手段は、前記表示画像の表示色を基準色に合わせる補正を可能とする第１の補正データと、前記表示画像の表示色を前記基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とする第２の補正データとを切り替えて、前記画像の色を補正すること、を特徴とする。
この構成によれば、表示画像の表示色を基準色に合わせる補正をして高い色再現性や色均一性を実現すること、及び、色を基準色から許容範囲内の色にする補正を行うことができる。色を基準色から許容範囲内の色にする補正を行う場合には、例えば明るさの低下を抑えることを優先して表示色を補正できる。この場合、色を基準色から許容範囲内とするので、色再現性や色均一性が低下する心配はない。従って、色再現性や色均一性を優先した表示色の補正と、明るさの低下を抑制することを優先した表示色の補正とを行うことが可能となる。また、これらの補正を切り替えて行うことにより、例えばユーザーの要求に応じて明るさや色再現性を優先することができ、利便性を高めることができる。
【０００６】
また、本発明は、上記表示装置において、前記表示手段は、前記画像データに基づいて前記光源が発する光を変調して画像光を生成する変調手段を備え、前記画像光により前記表示画像を表示し、前記画像光の光量を制御する光量制御手段を備え、前記画像補正手段は、前記光量制御手段により前記画像光の光量を低下させる場合に、前記第１の補正データと、前記表示画像の輝度を優先して前記表示画像の表示色を前記基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とする前記第２の補正データとを切り替えて、前記画像の色を補正すること、を特徴とする。
この構成によれば、表示画像を構成する画像光の光量を低下させた場合に、表示画像の明るさの低下を抑えるように表示色を補正できる。
【０００７】
また、本発明は、上記表示装置において、前記第１の補正データは、前記画像光の光量を低下させる場合の前記表示画像の白色を無彩色に合わせる補正を可能とするデータを含み、前記第２の補正データは、前記画像光の光量を低下させる場合の前記表示画像の白色を、Ｌ*ｕ*ｖ*色空間において無彩色を示す座標から前記許容範囲内の色にする補正を可能とするデータを含むこと、を特徴とする。
この構成によれば、表示画像の白色を無彩色にして高い色再現性を実現する補正、及び、例えば明るさの低下を抑えるように、表示画像の白色を違和感のない程度にする補正を行うことができる。
【０００８】
また、本発明は、上記表示装置において、前記第１の補正データおよび前記第２の補正データは、前記表示画像の面内の色むらを補正する色むら補正ＬＵＴであり、前記画像補正手段は、前記表示手段が画像データに基づいて描画する画像のガンマ補正を行うガンマ補正ＬＵＴと、前記色むら補正ＬＵＴとを用いて前記画像を補正すること、を特徴とする。
この構成によれば、ガンマ補正ＬＵＴと表示画像の面内の色むらを補正する色むら補正ＬＵＴとを組み合わせることにより、表示画像の色再現性を高めることができ、かつ、軽負荷の処理によって色むらを補正して、高品位の表示を実現できる。
【０００９】
また、本発明は、上記表示装置において、前記画像補正手段は、前記画像光の光量に対応する複数の前記第１の補正データ、および、複数の前記第２の補正データを切り替えて、前記画像の色を補正すること、を特徴とする。
この構成によれば、画像光の光量を変化させた場合に、この変化に対応して補正を行い、色再現性や色均一性の高い表示を実現できる。
【００１０】
また、本発明は、上記表示装置において、前記変調手段は、前記画像データに基づき画像を表示して前記光源が発した光を変調し、前記画像補正手段は、前記第１または第２の補正データに基づいて、前記変調手段により表示される画像の色を補正すること、を特徴とする。
この構成によれば、画像を投射するプロジェクターにおいて、色再現性や色均一性を優先する表示色の補正、及び、明るさの低下を抑制することを優先した表示色の補正を行うことが可能となる。
【００１１】
また、本発明は、上記表示装置において、前記光量制御手段により前記画像光の光量を低下させた場合の前記表示画像の表示色に基づいて、少なくとも前記第２の補正データを生成する補正データ生成手段を備えたこと、を特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の表示装置。
この構成によれば、表示装置が生成する補正データを利用して、色再現性や色均一性を優先した表示色の補正、及び、明るさの低下を抑制することを優先した表示色の補正を行うことが可能となる。このため、光源等の経時変化により発生する色むらや色ずれを適切に補正できる。また、表示装置の設置環境に合わせた補正を行うことができる。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、本発明は、光源を備え、画像データに基づいて表示画像を表示する表示装置を制御する制御方法において、前記光源を発光させ、前記表示画像の色を補正データに基づいて補正する画像補正処理を行い、前記画像補正処理において、前記表示画像の表示色を基準色に合わせる補正を可能とする第１の補正データと、前記表示画像の表示色を前記基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とする第２の補正データとを切り替えて補正を行うこと、を特徴とする。
この方法によれば、表示画像の表示色を基準色に合わせる補正をして高い色再現性や色均一性を実現すること、及び、色を基準色から許容範囲内の色にする補正を行うことができる。色を基準色から許容範囲内の色にする補正を行う場合には、例えば明るさの低下を抑えることを優先して表示色を補正できる。この場合、色を基準色から許容範囲内とするので色再現性や色均一性が低下する心配はない。従って、色再現性や色均一性を優先した表示色の補正と、明るさの低下を抑制することを優先した表示色の補正とを行うことが可能となる。また、これらの補正を切り替えて行うことにより、例えばユーザーの要求に応じて明るさや色再現性を優先することができ、利便性を高めることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、色再現性や色均一性を優先した表示色の補正、及び、明るさの低下を抑制することを優先した表示色の補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係るプロジェクターおよび周辺装置の機能ブロック図である。
【図２】プロジェクターが備えるＬＵＴ保存部の説明図である。
【図３】プロジェクターが記憶するＬＵＴの説明図である。
【図４】プロジェクターの動作を示すフローチャートである。
【図５】ＬＵＴを作成する処理を示すフローチャートである。
【図６】ＬＵＴを作成する処理を示すフローチャートである。
【図７】ＬＵＴを作成する処理を示すフローチャートである。
【図８】ＬＵＴを作成する処理を示すフローチャートである。
【図９】ＬＵＴを作成する処理を示すフローチャートである。
【図１０】ＬＵＴを作成する処理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】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明を適用した実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクター１と、プロジェクター１に接続される各種周辺装置の機能ブロック図である。
表示装置としてのプロジェクター１には、画像データＤ１を出力する画像供給装置２が接続されている。画像供給装置２は、静止画像または動画像の画像データＤ１を、プロジェクター１に出力する。プロジェクター１は、画像供給装置２から入力される画像データＤ１に基づく投射画像Ｐ（表示画像）を、スクリーンＳＣ（投射面）に画像を投射する。
画像供給装置２は、例えば、ＤＶＤプレーヤー等の画像再生装置、デジタルテレビチューナー等の放送受信装置、ビデオゲーム機やパーソナルコンピューター等の映像出力装置、パーソナルコンピューター等と通信して画像データを受信する通信装置等から選択される。また、画像供給装置２は、デジタル画像データＤ１を出力する装置に限定されず、アナログ画像信号を出力する装置であってもよい。この場合、画像供給装置２の出力側またはプロジェクター１の入力側に、アナログ画像信号からデジタル画像データＤ１を生成するＡ／Ｄ変換器を設けることが好ましい。また、画像供給装置２とプロジェクター１とを接続するインターフェイスの具体的な仕様やインターフェイスの数は任意である。
【００１６】
プロジェクター１は、画像データＤ１を処理して、投射画像Ｐを形成するためのデータＤ３を出力する画像処理部１０と、画像処理部１０が出力するデータＤ３に基づいて画像を投射する画像形成部３０とを備えている。
画像形成部３０（表示手段）は、光源３１、変調部３２（変調手段）、投射光学系３３（投射手段）、光源制御部３４（光源制御手段）、および、表示制御部３５を備える。
光源３１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ等のランプ類、或いは、ＬＥＤやレーザー光源等の固体光源により構成される。光源３１は、光源制御部３４から供給される電力により点灯し、変調部３２に向けて光Ｌ１を発する。光源制御部３４は、後述するデータＤ５に従って、光源３１の発光輝度（光Ｌ１の光量）を、定格（１００％）、および定格よりも低輝度の減光状態に切り替える。光源制御部３４は、輝度の異なる複数段階の減光状態を切り替える構成としてもよい。光源制御部３４は、光源３１がランプである場合、光源３１に供給する電圧または電流を調整することにより輝度を調整できる。また、光源３１が固体光源である場合、光源制御部３４は、例えばＰＷＭ制御を行って輝度を調整できる。
【００１７】
変調部３２は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び、青色（Ｂ）の各色に対応する３つの液晶ライトバルブを備える。変調部３２は、光源３１が発した光Ｌ１を液晶ライトバルブに透過させ、透過光を投射光学系３３に導く。変調部３２の液晶ライトバルブには表示制御部３５が接続される。表示制御部３５は、液晶ライトバルブの各画素を駆動して、液晶ライトバルブにフレーム（画面）単位で画像を描画する。光Ｌ１は液晶ライトバルブに描画された画像により変調されて画像光Ｌ２となり、投射光学系３３を介してスクリーンＳＣに投射され、スクリーンＳＣ上に投射画像Ｐを形成する。
【００１８】
光源３１と変調部３２との間の光路または変調部３２には、光源３１が発した光を変調部３２に導くリフレクターを設けてもよい。また、光源３１が発する光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）、偏光板、或いは光源３１が発した光の光量を低減させる調光素子を設けてもよい。
また、変調部３２は、反射型の液晶パネルを用いた構成とすることができる。この場合、変調部３２は、光Ｌ１を液晶パネルに反射させ、反射光を投射光学系３３に導く。また、変調部３２を、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた構成とすることもでき、１枚のＤＭＤとカラーホイールを備えた構成とすることもできる。
【００１９】
投射光学系３３は、変調部３２により変調された画像光Ｌ２をスクリーンＳＣに向けて導き、スクリーンＳＣ上で結像させる各種光学素子を備える。投射光学系３３が備える光学素子は、例えば、３つの液晶ライトバルブを通った光を合成するプリズム、画像光Ｌ２を導くレンズ群やミラーである。さらに、投射光学系３３は、投射画像Ｐの拡大・縮小および焦点の調整を行うズームレンズ、ズームの度合いを調整するズーム調整用モーター、フォーカスの調整を行うフォーカス調整用モーター等を備えていてもよい。
【００２０】
画像処理部１０は、画像供給装置２から入力される画像データＤ１を補正する処理を実行する。画像処理部１０が行う処理は、例えば、変調部３２の液晶ライトバルブの解像度に合わせる解像度変換処理、フレームレートを変換する処理、台形歪みや樽型歪みを補正する歪み補正処理等である。画像補正部１１が処理した画像データはガンマ補正実行部１３に入力される。
【００２１】
ガンマ補正実行部１３および色むら補正実行部１４は、画像補正手段として機能し、投射画像Ｐにおける色ずれおよび色むらを補正して、色再現性および色均一性を高める。すなわち、投射画像Ｐには、変調部３２が備える液晶ライトバルブの色特性等により、色ずれが発生する。色ずれは、光源３１の輝度を変化させた場合にも発生し、例えば光源３１を定格で発光させる場合と減光する場合とで、投射画像Ｐの色が変化する。また、投射画像Ｐにおいて、中央部と周縁部との色の差が発生する。これらの色ずれおよび色むらを、画像処理部１０は、ＬＵＴを用いた処理により補正する。
【００２２】
ガンマ補正実行部１３は、画像補正部１１により補正された画像データに対し、変調部３２が備える液晶ライトバルブの色ずれを補償するように、ガンマ補正を行う。ガンマ補正実行部１３には、ＳＲＡＭ等の記憶素子により構成され、１または複数のＬＵＴを記憶するガンマ補正ＬＵＴ保存部１２が接続される。ガンマ補正実行部１３は、ガンマ補正ＬＵＴ保存部１２からガンマ補正ＬＵＴを読み出し、このガンマ補正ＬＵＴに基づいてガンマ補正を実行し、補正後の画像データを色むら補正実行部１４に出力する。本実施形態では、ガンマ補正実行部１３は、画像補正部１１から入力された画像データの１フレームを構成する全画素に対し、ガンマ補正を行う。
【００２３】
色むら補正実行部１４は、ガンマ補正実行部１３から入力された画像データに対し、１フレームの中央部と周辺部（周縁部）との間の色の差、すなわち色むらを補償するように、補正を行う。
色むら補正実行部１４には、ＳＲＡＭ等の記憶素子により構成され、複数のＬＵＴを記憶する色むら補正ＬＵＴ保存部１５が接続される。本実施形態の色むら補正実行部１４は、入力された画像データのフレーム内の全ての画素について、各画素の位置に対応する補正を行う。色むら補正実行部１４が使用するＬＵＴは、フレーム内の画素の位置毎に階調を補正するデータを含み、より具体的には、フレームの画素の座標および階調値に対応付けて補正後の階調値を定義するデータを、座標ごと、および階調値ごとに含んでいる。このＬＵＴは全ての座標および階調値に対応するデータを含まなくてもよく、例えば、フレームの座標と階調値の所定数の代表点に対応するデータを含むＬＵＴであってもよい。この場合、色むら補正実行部１４は、代表点についてはＬＵＴのデータに従って補正し、代表点の間に位置する画素および階調値については線形補完や曲線補間などの補間演算を行って補正後の階調値を求め、補正すればよい。
【００２４】
色むら補正実行部１４が実行する補正は、投射画像Ｐの中央部と周縁部との色の差を解消または低減するため、投射画像Ｐの周縁部の色を中央部の色に近づける処理である。従って、色むら補正実行部１４は、ガンマ補正実行部１３がガンマ補正をした階調値の補正量（ＬＵＴ値）を、画素の位置および階調値に応じて加算する処理ということができる。このため、色むら補正実行部１４が使用するＬＵＴは画素の座標と階調値に対応した加算量を含むということができる。
【００２５】
図２は、ガンマ補正ＬＵＴ保存部１２および色むら補正ＬＵＴ保存部１５の説明図であり、図２（Ａ）はガンマ補正ＬＵＴ保存部１２がＬＵＴを記憶した状態を模式的に示し、図２（Ｂ）はガンマ補正実行部１３がＬＵＴを記憶した状態を模式的に示す。
ガンマ補正ＬＵＴ保存部１２には、ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａが記憶される。ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａは、変調部３２が備える液晶ライトバルブの色特性に合わせて、投射画像Ｐの色が、本来の画像データＤ１の表示色となるように補正するためのデータを含む。ガンマ補正ＬＵＴ保存部１２は、図２（Ａ）に示すように少なくとも１つのガンマ補正ＬＵＴ１２Ａを記憶する。ガンマ補正実行部１３は、ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａを用いて、画像補正部１１から入力された画像データの多階調化や再割り当ての処理を行う。
【００２６】
図２（Ｂ）に示すように、色むら補正ＬＵＴ保存部１５には、複数の色むら補正ＬＵＴを記憶する。図２（Ｂ）の例では色むら補正ＬＵＴ保存部１５に３つの色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃが記憶される。
本実施形態の色むら補正ＬＵＴ１５Ａは、光源３１が定格（輝度１００％）、すなわち減光をしないで発光する場合に使用されるＬＵＴである。色むら補正ＬＵＴ１５Ａは色均一性を高めることを優先して補正するデータを含み、補正により投射画像Ｐの明るさが低下することがある。
色むら補正ＬＵＴ１５Ｂは、光源３１が定格より低い輝度で発光する場合、すなわち減光する場合に使用されるＬＵＴである。色むら補正ＬＵＴ１５Ｂは、色均一性を高めることを優先して補正するデータを含み、補正により投射画像Ｐの明るさが低下することがある。しかしながら、投射画像Ｐの中央部と周縁部との色の差が小さく色均一性が高い上に、投射画像Ｐの色が基準の色に近づけられ、再現性が高められる。光源３１の輝度を定格より低くした場合、液晶ライトバルブの特性により、輝度１００％の場合との投射画像Ｐの色差を生じることがあるが、色むら補正ＬＵＴ１５Ｂは、このような色の差を補正する。このため、例えば省電力化を目的として光源３１の輝度を低下させた場合の、色再現性の低下を防止できる。
【００２７】
色むら補正ＬＵＴ１５Ｃは、光源３１が定格より低い輝度で発光する場合、すなわち減光する場合に使用されるＬＵＴであり、明るさをできるだけ低下させないように色均一性を高めるよう補正するデータを含む。色むら補正実行部１４が色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを用いて補正を行うと、投射画像Ｐの色均一性、および、色再現性は許容できる範囲内となる。言い換えれば、色むら補正実行部１４は、許容できる範囲内で投射画像Ｐの色むら、および、色再現性の低下を許容し、かつ、補正による投射画像Ｐの明るさの低下を抑えるように、補正を行う。
【００２８】
図３は、色むら補正ＬＵＴ保存部１５が記憶する色むら補正ＬＵＴの説明図である。
図３はＬ*ｕ*ｖ*表色系における色域を示し、Ｌ*軸を縦軸、ｕ*ｖ*軸を横軸としている。図３中央の縦軸はグレイ軸に相当し、この軸上の色は無彩色すなわち黒、グレイおよび白を含む。
図３には光源３１の輝度を１００％とした場合の投射画像Ｐの色域（色再現域）を実線で示す。色域Ｃ１は投射画像Ｐの中央における色域であり、色域Ｃ２は投射画像Ｐの周縁部における色域である。また、図３には光源３１の輝度を低輝度（例えば、８０％）とした場合の投射画像Ｐの色域を破線で示す。色域Ｃ１１は投射画像Ｐの中央における色域であり、色域Ｃ１２は投射画像Ｐの周縁部における色域である。これらの色域Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１１、Ｃ１２はいずれも説明のための例であって本発明を限定するものではない。
【００２９】
まず、光源３１の減光をしない場合の投射画像Ｐの中央部の色について説明する。色域Ｃ１内で、Ｌ*軸に重なり、かつ最も明るい色は、点ＣＰ１の色である。この色が、色域Ｃ１で白色に最も近い色となる。また、投射画像Ｐの周縁部の色は、光源３１の減光をしない場合に、色域Ｃ２内の色となる。色域Ｃ１に比べて色域Ｃ２は小さく、明るさが低い。色域Ｃ２で白色に最も近い色は、色域Ｃ２内でＬ*軸に重なりかつ最も明るい色、すなわち点ＣＰ２の色である。
色むら補正ＬＵＴ１５Ａは、投射画像Ｐの中央部については、白色に相当する階調値（例えば８ビットの階調値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝（２５６，２５６，２５６））の色の目標値をＣＰ１の色に設定し、投射画像Ｐの周縁部については、白色に相当する階調値の色の目標値をＣＰ２の色に設定して、求められたＬＵＴである。色むら補正ＬＵＴ１５Ａを用いれば、光源３１の輝度１００％の場合の投射画像Ｐの中央部の白色は、点ＣＰ１の色か、これとほぼ同じ色に補正される。また、投射画像Ｐを構成するフレームの周縁部の白色は、点ＣＰ２の色か、これとほぼ同じ色に補正される。
【００３０】
光源３１の減光をする場合の投射画像Ｐの中央部の色は、色域Ｃ１１内で選択される。色域Ｃ１１内でＬ*軸に重なりかつ最も明るい色は、点ＣＰ１１の色である。また、光源３１の減光をする場合の投射画像Ｐの周縁部の色は色域Ｃ１２内で選択され、色域Ｃ１２内でＬ*軸に重なりかつ最も明るい色は、点ＣＰ１２の色である。色むら補正ＬＵＴ１５Ｂは、投射画像Ｐの中央部については、白色に相当する階調値の色の目標値をＣＰ１１の色に設定し、投射画像Ｐの周縁部については、白色に相当する階調値の色の目標値をＣＰ１２の色に設定して、求められたＬＵＴである。色むら補正ＬＵＴ１５Ｂを用いれば、光源３１を減光した場合の投射画像Ｐの中央部の白色は、点ＣＰ１１の色か、これとほぼ同じ色に補正される。また、投射画像Ｐを構成するフレームの周縁部の白色は、点ＣＰ１２の色か、これとほぼ同じ色に補正される。
色むら補正ＬＵＴ１５Ｂは、色域Ｃ１１、Ｃ１２のいずれに対しても白色をＬ*軸上の色とするので、色再現性に優れた補正を可能とし、投射画像Ｐの中央部と周縁部の色の差もない。その一方で、色域Ｃ１、Ｃ２の白色に比べてＬ*軸上の位置が下方にシフトしており、明るさの低下が小さいとはいえない。従って、色むら補正ＬＵＴ１５Ｂは、明るさの低下を許容し、色均一性を優先した補正が可能なＬＵＴといえる。
【００３１】
ここで、白色がグレイ軸（Ｌ*軸）から離れることを許容すれば、点ＣＰ１１、ＣＰ１２より明るい色を目標値にすることができる。例えば、Ｌ*軸から許容範囲Ｅ１の点を目標値とする場合、色域Ｃ１１で最も明るい色は点ＣＰ２１である。このＣＰ２１の色を目標値とすれば、投射画像Ｐの色を、より明るい色に補正できる。点ＣＰ２１はＬ*軸上の点ではないから、ＣＰ２１の色は厳密には無彩色とはいえないが、予め設定された範囲Ｅ１の中であれば、人間の視覚により、ほぼ無彩色と知覚され、違和感を生じない。従って、ＣＰ２１の色を目標値として作成された色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを用いれば、投射画像Ｐの中央部の色を、違和感なく明るい色に補正できる。
投射画像Ｐの周縁部についても、Ｌ*軸から離れた色を目標値とすることで、より明るい色に補正できる。周縁部の色については、中央部の目標値（ここではＣＰ２１）基準として、予め設定された許容範囲Ｅ２で最も明るい色を、目標値とする。許容範囲Ｅ２は投射画像Ｐの色均一性を許容する範囲として予め設定される。
このように、ＣＰ２１、ＣＰ２２を目標値として作成された色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを用いれば、投射画像Ｐの色再現性および色均一性を高める補正を、明るさの低下を抑えながら実行できる。色均一性については色むら補正ＬＵＴ１５Ｂを用いる方が優れているが、図３のＣＰ１１とＣＰ２１の明るさの差、および、ＣＰ１２とＣＰ２２の明るさの差から、色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを用いれば明るさの低下を抑制できることが明らかである。
許容範囲Ｅ１およびＥ２の具体的な値は、光源３１の輝度に対応して複数設定されることが好ましい。光源３１の輝度によって、人間が知覚する白色の色ずれの程度が異なるためである。
【００３２】
このように、色むら補正ＬＵＴ保存部１５は、光源３１の輝度に応じて複数の色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを記憶する。また、色むら補正ＬＵＴ保存部１５は、投射画像Ｐの色均一性を優先する補正と明るさを優先する補正との各々に対応して、複数の色むら補正ＬＵＴ１５Ｂ、１５Ｃを記憶する。そして、これらの色むら補正ＬＵＴを切り替えて用いることにより、色むら補正実行部１４は、ユーザーの要求やプロジェクター１の設置環境等に対応して、適切な補正を行い、高品位の表示を実現できる。
【００３３】
ガンマ補正ＬＵＴ保存部１２および色むら補正ＬＵＴ保存部１５がＳＲＡＭ等を用いた揮発性の記憶装置で構成される場合、ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａおよび色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを不揮発的に記憶するＬＵＴ記憶部を、画像処理部１０に設けてもよい。この場合、プロジェクター１の電源がオンにされた後、ＬＵＴ記憶部（図示略）からガンマ補正ＬＵＴ１２Ａがガンマ補正ＬＵＴ保存部１２にロードされ、色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃが色むら補正ＬＵＴ保存部１５にロードされる。
【００３４】
図１に示すように、色むら補正ＬＵＴ保存部１５には、色むら補正ＬＵＴ選択部１６が接続されている。色むら補正ＬＵＴ選択部１６は、色むら補正ＬＵＴ保存部１５に記憶された複数の色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃのうち、色むら補正実行部１４が使用する色むら補正ＬＵＴを選択する。色むら補正ＬＵＴ選択部１６により選択された色むら補正ＬＵＴが、色むら補正ＬＵＴ保存部１５から色むら補正実行部１４に出力され、補正に利用される。
【００３５】
色むら補正ＬＵＴ選択部１６には、光源輝度決定部１７が出力するデータＤ５が入力される。光源輝度決定部１７は、光源３１を発光させる輝度を決定する処理を行い、決定した輝度を示す画像データＤ１を出力する。色むら補正ＬＵＴ選択部１６は、光源輝度決定部１７が決定した光源３１の輝度に基づき、ＬＵＴを選択する。
光源輝度決定部１７には、ユーザーの入力操作を受け付ける操作部２１、および、プロジェクター１またはスクリーンＳＣの設置場所における明るさを検出するセンサー２２が接続されている。操作部２１は、スイッチを備えた操作パネルやリモコン装置（図示略）の信号を受信する赤外線受光部として構成できる。また、センサー２２は、例えばプロジェクター１の筐体に設けられた照度センサーである。操作部２１が検出したユーザーの操作を示す信号、および、センサー２２の検出値が、光源輝度決定部１７に入力される。光源輝度決定部１７は、ユーザーの操作やセンサー２２の検出値、および、画像供給装置２から入力される画像データＤ１に基づき、光源３１の輝度を決定できる。例えば、ユーザーが光源３１の輝度を直接指定した場合は、この指定に従って輝度を決定する。また、例えば、画像データＤ１が暗い映像のデータである場合や、センサー２２が検出した周囲の明るさが暗い場合には、光源３１の輝度を減光する。光源輝度決定部１７が決定した光源３１の輝度はデータＤ５として色むら補正ＬＵＴ選択部１６、および、光源制御部３４に出力される。
【００３６】
ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａおよび色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃは、画像調整装置４により作成される。
画像調整装置４は、スクリーンＳＣ上の投射画像Ｐの色を検出する面測定装置３に接続される。画像調整装置４は、面測定装置３が出力するデータＤ１１に基づいて処理を行うガンマ補正目標演算部４１、色むら補正目標演算部４３、ガンマ補正ＬＵＴ作成部４５および色むら補正ＬＵＴ作成部４７を備える。
【００３７】
面測定装置３および画像調整装置４は、例えばプロジェクター１の出荷前の工程において設置され、プロジェクター１に接続される。
面測定装置３は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなるイメージセンサーを備え、プロジェクター１が投射する投射画像Ｐを撮影し、撮影画像データからＸ，Ｙ，Ｚ三刺激値の面内二次元分布画像データを生成する。面測定装置３は、生成した面内二次元分布画像データから投射画像Ｐの画面内の位置毎の色特性（ＶＴ特性）を示すデータＤ１１を生成し、画像調整装置４に出力する。
【００３８】
面測定装置３が投射画像Ｐを撮影する場合、プロジェクター１には画像供給装置２としてコンピューターが接続され、このコンピューターが、面測定用のパターン画像のデータを画像データＤ１として出力する。このパターン画像は、ＲＧＢ各単色の全面均一画像（ラスター画像）であり、測定する階調数分、表示される。画像供給装置２としてのコンピューターはパターン画像をソフトウェアにより生成し、或いは予め用意されたパターン画像を読み出して出力する。また、面測定装置３を、画像供給装置２としてのコンピューターが制御して、パターン画像の表示と面測定装置３による撮影とを同期させてもよい。また、パターン画像をプロジェクター１が投射する場合の光源３１の輝度を、画像供給装置２としてのコンピューターが制御してもよい。
【００３９】
ガンマ補正目標演算部４１は、目標色空間（例えば、ｓＲＧＢ）と、データＤ１１に含まれる色特性とに基づいて、ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａを作成する際のターゲットＸＹＺ値を求める。
色むら補正目標演算部４３は、図３に示したように、面測定装置３から入力されるデータＤ１１に含まれる色特性のデータに基づき、色むら補正のターゲットＸＹＺ値を求める。色むら補正目標演算部４３は、光源３１の輝度と、色均一性を優先するか明るさを優先するかに応じて、それぞれ、ターゲットＸＹＺ値を求める。例えば、光源３１を減光しない場合の色むら補正ＬＵＴ１５Ａを作成する場合、色均一性を優先する色むら補正ＬＵＴ１５Ｂを作成する場合、および、明るさを優先する色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを作成する場合の各々についてターゲットＸＹＺ値を求める。
【００４０】
ガンマ補正ＬＵＴ作成部４５は、ガンマ補正目標演算部４１が求めたターゲットＸＹＺ値に基づいてガンマ補正ＬＵＴ１２Ａを作成する。ガンマ補正ＬＵＴ作成部４５が行う具体的な処理は、例えば、上述した特許文献１に記載された公知の方法を用いることができる。
色むら補正ＬＵＴ作成部４７は、色むら補正目標演算部４３により求めたターゲットＸＹＺ値に基づいて、色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを作成する。色むら補正ＬＵＴ作成部４７が行う具体的な処理は、例えば、上述した特許文献１に記載された公知の方法を用いることができる。
【００４１】
画像調整装置４は、ガンマ補正ＬＵＴ作成部４５が作成したガンマ補正ＬＵＴ１２Ａを、データＤ１３としてガンマ補正ＬＵＴ保存部１２に出力し、ガンマ補正ＬＵＴ保存部１２に記憶させる。また、画像調整装置４は、色むら補正ＬＵＴ作成部４７が作成した色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを、データＤ１５として色むら補正ＬＵＴ保存部１５に出力し、色むら補正ＬＵＴ保存部１５に記憶させる。これにより、プロジェクター１が変調部３２の特性に対応して画像データを補正することができ、色再現性および色均一性の向上を図ることができる。また、プロジェクター１の出荷前に、個々のプロジェクター１に対して画像調整装置４がＬＵＴを作成することで、プロジェクター１の個体差に対応したＬＵＴを作成し、全てのプロジェクター１の色再現性および色均一性の向上を図ることができる。
【００４２】
図１には面測定装置３および画像調整装置４がプロジェクター１の外部装置として接続された構成を例示したが、プロジェクター１が、面測定装置３および画像調整装置４を備えた構成とすることもできる。この場合、面測定装置３はスクリーンＳＣ上の投射画像Ｐを撮影できればよく、プロジェクター１が台形歪み補正用に撮像部（図示略）を備えていれば、これを用いることができる。また、画像処理部１０を構成するＣＰＵ等のプロセッサーが、ソフトウェアを実行することにより、画像調整装置４の各部の機能を実現できる。さらに、画像供給装置２がプロジェクター１に出力するパターン画像を画像処理部１０が記憶していてもよい。この場合、プロジェクター１が単独で、ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａおよび色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを作成できる。この場合、プロジェクター１の個体ごとの色特性に対応した補正を行うことが可能な上、プロジェクター１が設置された後であってもＬＵＴを作成できる。このため、プロジェクター１が備える光源３１の発光特性や変調部３２の色特性の経時的変化に対応して、最適なガンマ補正ＬＵＴ１２Ａ、色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを用いて画像データを補正できる。また、光源３１を交換した場合にも、光源３１の発光特性の変化に対応したＬＵＴを作成できるという利点がある。
【００４３】
図４は、プロジェクター１の動作を示すフローチャートであり、より詳細には、色むら補正ＬＵＴ保存部１５に記憶された色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを選択するＬＵＴ選択処理を示す。
プロジェクター１は、投射を開始する際、或いは投射中に、図４のＬＵＴ選択処理を実行する。例えば、プロジェクター１の電源投入時、画像供給装置２から画像データＤ１が入力された時、操作部２１の操作により投射開始が指示されたときに、ＬＵＴ選択処理を実行する。また、プロジェクター１は、投射画像Ｐを投射している間に、予め設定された時間が経過する毎に、ＬＵＴ選択処理を実行してもよい。
【００４４】
画像処理部１０は、まず、光源輝度決定部１７の機能により、操作部２１の操作や事前の設定によって光源３１の輝度が１００％に指定されているか否かを判定する（ステップＳ１１）。操作部２１の操作は、例えば、プロジェクター１の設定メニュー画面を利用した設定操作である。
光源の輝度が１００％に指定されている場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、色むら補正ＬＵＴ選択部１６は、輝度１００％に対応する色むら補正ＬＵＴ１５Ａを選択し、色むら補正ＬＵＴ保存部１５から色むら補正実行部１４に出力させる（ステップＳ１２）。
【００４５】
一方、光源の輝度が１００％に指定されていない場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、画像処理部１０は、操作部２１の操作や事前の設定によって、色均一性を優先する補正を行うよう指定されているか否かを判定する（ステップＳ１３）。色均一性を優先する補正を行うよう指定された場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、色むら補正ＬＵＴ選択部１６は、色均一性を優先する色むら補正ＬＵＴ１５Ｂを選択し、色むら補正ＬＵＴ保存部１５から色むら補正実行部１４に出力させる（ステップＳ１４）。
【００４６】
色均一性を優先する補正を行うよう指定された場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、画像処理部１０は、光源輝度決定部１７により画像データＤ１を解析する（ステップＳ１５）。ここで、画像処理部１０は、画像データＤ１にグレイ軸の色（無彩色）およびグレイ軸に近い色が多いか否かを判定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６では、例えば、１フレームの各画素のＲＧＢ階調値に基づき、無彩色および無彩色に近い色の画素の割合を、予め設定された閾値と比較することで判定が行われる。
グレイ軸の色（無彩色）およびグレイ軸に近い色が多い場合（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、画像処理部１０は後述するステップＳ２２に移行する。
【００４７】
また、グレイ軸の色（無彩色）およびグレイ軸に近い色が多くない場合（ステップＳ１６；Ｎｏ）、画像処理部１０は、センサー２２の検出値を取得する（ステップＳ１７）。センサー２２の検出値は、プロジェクター１の設置場所の明るさの指標となる。画像処理部１０は、センサー２２の検出値から得られる周辺光量が、予め設定された値以上か否かを判定する（ステップＳ１８）。周辺光量が設定値以上の場合（ステップＳ１８；Ｙｅｓ）、画像処理部１０は後述するステップＳ２２に移行する。また、周辺光量が設定値未満の場合（ステップＳ１８；Ｎｏ）、画像処理部１０は、スクリーンＳＣにおける投射画像Ｐのサイズを取得する（ステップＳ１９）。投射画像Ｐのサイズは、操作部２１の操作により設定された設定内容、投射光学系３３の状態に基づき取得できる。また、プロジェクター１が台形歪み補正用にスクリーンＳＣを撮影する撮像部（図示略）を備えている場合、この撮像部を用いて投射画像Ｐのサイズを検出できる。画像処理部１０は、投射画像Ｐのサイズが設定値以上か否かを判定し（ステップＳ２０）、設定値以上の場合は（ステップＳ２０；Ｙｅｓ）、後述するステップＳ２２に移行する。
【００４８】
投射画像Ｐのサイズが設定値未満の場合（ステップＳ２０；Ｎｏ）、画像処理部１０は、色むら補正ＬＵＴ選択部１６により、色むら補正ＬＵＴ１５Ａを選択し（ステップＳ２１）、本処理を終了する。
また、ステップＳ２２で、画像処理部１０は、光源輝度決定部１７の機能により光源３１の輝度を定格より低輝度にして、色むら補正ＬＵＴ選択部１６により色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを選択し、本処理を終了する。
【００４９】
このＬＵＴ選択処理により、光源３１の輝度が１００％に指定されている場合には、この指定が優先され、輝度１００％に対応した色むら補正ＬＵＴ１５Ａが選択される。また、光源３１の輝度が指定されていない場合には、光源３１を減光させることも可能である。この場合、フレーム内に無彩色が多い場合、周辺光量が多い場合、および、投射画像Ｐのサイズが大きい場合には、光源３１を減光させた上で、明るさを優先する色むら補正ＬＵＴ１５Ｃが選択される。これらの場合には、投射画像Ｐの明るさが低下しても、投射画像Ｐを見る人にとって違和感が生じにくい。さらに、明るさを優先する色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを用いることで、投射画像Ｐの明るさを低下させないように画像を補正できるので、より違和感のないように、光源３１の輝度を低下させて、例えば省電力化を図ることができる。
【００５０】
なお、本発明のプロジェクター１は、図４に示した処理の全てを実行するものに限定されず、一部のみを実行してもよい。すなわち、ステップＳ１１〜Ｓ１２の動作、および、ステップＳ１３〜Ｓ１４の動作は、いずれか一方を実行してもよいし、両方とも実行しない構成としてもよい。また、ステップＳ１５〜Ｓ１６の判定、ステップＳ１７〜Ｓ１８の判定、および、ステップＳ１９〜Ｓ２０の判定は、少なくとも１つを実行すればよい。また、これらの判定を全て省略して、ステップＳ１１〜Ｓ１２の動作、および、ステップＳ１３〜Ｓ１４の動作のいずれか又は両方を実行してもよい。
【００５１】
図５〜図１０は、画像調整装置４によりガンマ補正ＬＵＴ１２Ａおよび色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを作成する処理を示すフローチャートである。これらの図を参照して、ＬＵＴの作成処理について説明する。
まず、図５に示すように、面測定装置３による色特性測定処理が実行される（ステップＳＴ１）。ステップＳＴ１の色特性測定処理の詳細は図６に示す通りであり、まず、プロジェクター１によって各階調のラスター画像が投射画像Ｐとして表示（投射）される（ステップＳＴ１１）。面測定装置３は、投射画像Ｐとして投射されたラスター画像を撮影して、撮影画像データからＸ，Ｙ，Ｚ三刺激値の面内二次元分布画像データを生成する。面測定装置３は、生成した面内二次元分布画像データから、その階調の色特性（ＶＴ特性）を示すデータＤ１１を生成し、画像調整装置４に出力する（ステップＳＴ１２）。面測定装置３は、予め設定された全ての階調値についてステップＳＴ１１〜ＳＴ１２の処理を繰り返し実行し（ステップＳＴ１３）、全階調値について処理が済むと、図５のステップＳＴ２に戻る。
【００５２】
ここで、面測定装置３が生成した色特性のデータＤ１１に基づき、画像調整装置４によって、ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａが作成される（ステップＳＴ２）。
ステップＳＴ２のガンマ補正ＬＵＴ作成処理の詳細は図７に示す通りであり、まず、ガンマ補正目標演算部４１により各階調のターゲットＸＹＺ値が設定される（ステップＳＴ２１）。続いて、ガンマ補正ＬＵＴ作成部４５により、ガンマ補正目標演算部４１が設定したガンマ補正目標値（ターゲットＸＹＺ値）に基づきマトリクス演算が繰り返し実行され、黒（最小階調値）〜白（最大階調値）間の各階調値を実現する入力ＲＧＢ値が求められる。この演算が全階調について実行され（ステップＳＴ２３）、ガンマ補正ＬＵＴ１２Ａが作成される。作成されたガンマ補正ＬＵＴ１２Ａは画像調整装置４からプロジェクター１に出力され、ガンマ補正ＬＵＴ保存部１２に保存され（ステップＳ２４）、図５のステップＳＴ３の動作に戻る。
【００５３】
次に、プロジェクター１が、光源輝度決定部１７の機能により、光源３１の輝度を、作成するＬＵＴに対応する輝度に調整する（ステップＳＴ３）。輝度１００％に対応するＬＵＴを作成する場合には、実際に光源３１の輝度を１００％に調整する。ステップＳＴ３の動作は、画像供給装置２、面測定装置３、画像調整装置４或いは他の装置がプロジェクター１を制御して実行させる。
その後、面測定装置３が、図６に示したステップＳＴ１１〜ＳＴ１３の処理を再び実行し、光源３１の輝度を調整した後の色特性を生成する（ステップＳＴ４）。
【００５４】
面測定装置３が生成した色特性のデータＤ１１に基づき、画像調整装置４が、色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃを作成する色むら補正ＬＵＴ作成処理を実行する（ステップＳ５）。この色むら補正ＬＵＴ作成処理は図８を参照して後述する。
プロジェクター１、画像供給装置２、面測定装置３および画像調整装置４を制御する装置は、ステップＳＴ１〜ＳＴ５の処理を、設定された全ての光源３１の輝度について実行したか否かを判定する（ステップＳＴ６）。例えば、光源３１の輝度を段階的に設定可能な場合、各段階についてステップＳＴ１〜ＳＴ５の処理が実行されたか否かを判定し、処理が済んだ場合にはＬＵＴ作成処理が完了する。
【００５５】
図８には、ステップＳＴ５（図５）で実行される色むら補正ＬＵＴ作成処理を詳細に示す。まず、色むら補正目標演算部４３により、色むら補正ＬＵＴを作成するための目標値が算出される（ステップＳＴ５１）。ステップＳＴ５１の処理の詳細は図９に示す通りである。色むら補正目標演算部４３は、フレームの中央部における目標白色点を算出する（ステップＳＴ５１１）。
ステップＳＴ５１１で、色むら補正目標演算部４３は、輝度１００％の場合に対応した色むら補正ＬＵＴ１５Ａには、図３の色域Ｃ１内かつグレイ軸Ｌ*上で最も明るい点を目標白色点として設定する。また、色均一性を優先する色むら補正ＬＵＴ１５Ｂを作成する場合、色域Ｃ１１内かつグレイ軸Ｌ*上で最も明るい点を目標白色点として設定する。
また、色むら補正目標演算部４３は、明るさ優先の色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを作成する場合、色域Ｃ１１内かつグレイ軸Ｌ*上で最も明るい点を目標白色点として設定した後、目標白色点を色域Ｃ１１内かつ許容範囲Ｅ１内で移動させる。そして、色域Ｃ１１内でより明るい点があれば、その点を目標白色点に再設定する。
【００５６】
次に、色むら補正目標演算部４３は、フレームの周縁部における目標白色点を算出する（ステップＳＴ５１２）。ステップＳＴ５１２で、色むら補正目標演算部４３は、輝度１００％の場合に対応した色むら補正ＬＵＴ１５Ａには、図３の色域Ｃ２内かつグレイ軸Ｌ*上で最も明るい点を目標白色点として設定する。また、色均一性を優先する色むら補正ＬＵＴ１５Ｂを作成する場合、色域Ｃ１２内かつグレイ軸Ｌ*上で最も明るい点を目標白色点として設定する。
また、色むら補正目標演算部４３は、明るさ優先の色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを作成する場合、色域Ｃ１２内かつグレイ軸Ｌ*上で最も明るい点を目標白色点として設定した後、目標白色点を色域Ｃ１２内かつ許容範囲Ｅ２内で移動させる。そして、色域Ｃ１１内でより明るい点があれば、その点を目標白色点に再設定する。ここで、再設定する目標白色点の明度が、ステップＳＴ５１１で設定したフレーム中央部の目標白色点よりも高い場合、色むら補正目標演算部４３は、目標白色点を再度設定する。ここで、色むら補正目標演算部４３は、ステップＳＴ５１１で設定した目標白色点と同じ明度で、この目標白色点に近く色域Ｃ１２内の点を探索し、目標白色点とする。
【００５７】
ステップＳＴ５１１、およびステップＳ５１２で、色むら補正目標演算部４３は、求めた目標白色点のＸＹＺ三刺激値を求め、これを目標値とする。
続いて、色むら補正目標演算部４３は、ステップＳＴ５１１、ＳＴ５１２で算出した目標白色点をもとに、白色以外の階調についてＸＹＺ目標値を求める（ステップＳＴ５１３）。ステップＳＴ５１３では、ステップＳＴ５１１、ＳＴ５１２で求めた目標白色点から黒を示す点すなわちグレイ軸の下端に至る曲線（図３中の符号Ｇ）を描くように、各階調の目標値を定める。この処理の後、画像調整装置４はステップＳＴ５２（図８）に戻る。
【００５８】
続いて、色むら補正ＬＵＴ作成部４７により、色むら補正ＬＵＴが作成される（ステップＳＴ５２）。ステップＳＴ５２の処理の詳細は図１０に示す通りである。色むら補正ＬＵＴ作成部４７は、色むら補正目標演算部４３により求めたターゲットＸＹＺ値に基づきマトリクス演算を実行し、ターゲットＸＹＺ値を実現する入力ＲＧＢ値を探索する（ステップＳＴ５２１）。色むら補正ＬＵＴ作成部４７は、探索した結果と、図７のガンマ補正ＬＵＴ作成処理でガンマ補正ＬＵＴ作成部４５が作成したガンマ補正ＬＵＴ１２Ａとの差分を求めて、差分を色むら補正ＬＵＴとして保存する（ステップＳ５２２）。色むら補正ＬＵＴ作成部４７は、全ての階調についてステップＳＴ５２１、ＳＴ５２２の処理を実行し、色むら補正ＬＵＴを作成する（ステップＳＴ５２３）。
その後、画像調整装置４はステップＳＴ５３（図８）に戻り、色むら補正ＬＵＴ作成部４７により作成された色むら補正ＬＵＴは画像調整装置４からプロジェクター１に出力され、色むら補正ＬＵＴ保存部１５に保存される（ステップＳＴ５３）。
【００５９】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクター１は、光源３１を有する画像形成部３０および画像処理部１０を備える。画像形成部３０は、入力される画像データＤ１に基づいて投射画像Ｐを表示する。画像処理部１０は、画像データを補正データに基づいて補正する。ここで、画像処理部１０は、補正データとして、色むら補正ＬＵＴ１５Ｂ（第１の補正データ）と、色むら補正ＬＵＴ１５Ｃ（第２の補正データ）とを切り替えて、変調部３２が描画する色を補正する。色むら補正ＬＵＴ１５Ｂは、投射画像Ｐの表示色を基準色に合わせる補正を可能とするＬＵＴであり、色むら補正ＬＵＴ１５Ｃは、投射画像Ｐの表示色を基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とするＬＵＴである。
このため、色むら補正ＬＵＴ１５Ａや色むら補正ＬＵＴ１５Ｂを用いて、投射画像Ｐの表示色を基準色に合わせる補正をして高い色再現性や色均一性を実現できる。また、色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを用いて、色を基準色から許容範囲内の色にする補正を行うことができる。色むら補正ＬＵＴ１５Ｃを利用する場合、例えば明るさの低下を抑えることを優先して表示色を補正できる。この場合、色を基準色から許容範囲内に補正するので色再現性や色均一性が低下する心配はない。従って、色再現性や色均一性を優先した表示色の補正と、明るさの低下を抑制することを優先した表示色の補正とを行うことが可能となる。また、これらの補正を切り替えて行うことにより、例えばユーザーの要求に応じて明るさや色再現性を優先することができ、利便性を高めることができる。
【００６０】
また、画像形成部３０は、画像データに基づいて光源３１が発する光を変調して画像光Ｌ２を発する変調部３２を備える。プロジェクター１は、スクリーンＳＣに投射する画像光の光量を制御する光量制御手段として、光源制御部３４を備える。光源制御部３４は、光源３１を定格で発光させる通常状態と定格より低輝度で発光させる減光状態とを切り替えて、光源３１を発光させる。光源制御部３４が光源３１を減光状態にすると、画像光の光量が低下した状態となる。画像処理部１０は、減光状態において、色むら補正ＬＵＴ１５Ｂと、投射画像Ｐの輝度を優先して投射画像Ｐの表示色を基準色から予め設定された許容範囲内の色にする補正を可能とする色むら補正ＬＵＴ１５Ｃとを切り替えて補正を行う。このため、投射画像Ｐを構成する画像光の光量を低下させた場合に、投射画像Ｐの明るさの低下を抑えて表示色を補正できる。
【００６１】
また、色むら補正ＬＵＴ１５Ｂは、光源３１を減光状態で発光させる場合の投射画像Ｐの白色を無彩色に合わせる補正を可能とするデータを含む。色むら補正ＬＵＴ１５Ｃは、光源３１を減光状態で発光させる場合の投射画像Ｐの白色を、Ｌ*ｕ*ｖ*色空間において無彩色を示す座標から許容範囲Ｅ１内の色にする補正を可能とするデータを含む。このため、投射画像Ｐの白色を無彩色にして高い色再現性を実現する補正、及び、例えば投射画像Ｐの明るさの低下を抑えるように、投射画像Ｐの白色を違和感のない程度に補正することができる。
【００６２】
また、画像処理部１０は、画像形成部３０が画像データに基づいて描画する画像のガンマ補正を行うガンマ補正ＬＵＴ１２Ａと、投射画像Ｐの面内の色むらを補正する色むら補正ＬＵＴ１５Ａ〜１５Ｃとを有する。このため、投射画像Ｐの色再現性を高めることができ、かつ、軽負荷の処理によって色むらを補正して、高品位の表示を実現できる。
【００６３】
また、画像処理部１０は、光源制御部３４が光源３１を発光させる輝度に対応して、複数の色むら補正ＬＵＴ１５Ｂと、複数の色むら補正ＬＵＴ１５Ｃとを記憶していてもよく、この場合、光源３１の輝度に対応する色むら補正ＬＵＴを選択してもよい。この場合、様々な光源３１の輝度の変化に対応して、色再現性や色均一性の高い表示を実現できる。
【００６４】
なお、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、上記実施形態とは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、投射光学系３３から発する画像光の光量を制御する光量制御手段として、光Ｌ１を減光させる減光部を設けてもよい。減光部の具体的な構成としては、例えば、光源３１と変調部３２との間の光路で光を遮る遮光板を、この遮光板を動かして光Ｌ１の光量を調整する駆動部を設けることができる。また、光量制御手段として、光源３１と変調部３２との間の光路に光Ｌ１を透過させるフィルターを設け、このフィルターの透過率を変化させる手段を設けてもよい。また、この種のフィルターを、変調部３２と投射光学系３３との間の光路や投射光学系３３の内部に設けることもできる。このような構成を用いれば、光源３１の発光輝度を変化させなくても、スクリーンＳＣに投射される画像光の光量を制御できる。
【００６５】
また、上記実施形態では、プロジェクター１において、変調部３２の液晶ライトバルブの色特性に起因する投射画像Ｐの色ずれ、色むらを防止するため、画像データを補正する構成を例示して説明した。本発明はこれに限定されず、光源が発した光により画像を表示する表示装置において、表示画像の色ずれ、色むらを防止するために画像データを補正する全ての場合に適用可能である。
また、図１に示したプロジェクター１および周辺装置の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ている機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現されている機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他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。
【符号の説明】
【００６６】
１…プロジェクター（表示装置）、２…画像供給装置、３…面測定装置、４…画像調整装置、１０…画像処理部（画像補正手段）、１１…画像補正部、１２…ガンマ補正ＬＵＴ保存部、１２Ａ…ガンマ補正ＬＵＴ、１３…ガンマ補正実行部、１４…色むら補正実行部、１５…色むら補正ＬＵＴ保存部、１５Ａ〜１５Ｃ…色むら補正ＬＵＴ（第１の補正データ、第２の補正データ）、１６…色むら補正ＬＵＴ選択部、１７…光源輝度決定部、２１…操作部、２２…センサー、３０…画像形成部（表示手段）、３１…光源、３２…変調部（変調手段）、３３…投射光学系（投射手段）、３４…光源制御部（光源制御手段）、３５…表示制御部、４１…ガンマ補正目標演算部、４３…色むら補正目標演算部、４５…ガンマ補正ＬＵＴ作成部、４７…色むら補正ＬＵＴ作成部、Ｐ…投射画像、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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