(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
明度、彩度、及び色相の要素を含む入力画像信号に対し、調整値に従って色相ごとに明度の調整を行い、少なくとも１つの色相について、彩度が低い低彩度領域における明度の調整量を、前記低彩度領域よりも彩度が高い領域における明度の調整量よりも小さくする調整部を備え、
前記調整部は、前記入力画像信号の色相信号、明度信号及び彩度信号が入力され、明度の前記調整値に補正値を適用することにより明度補正値を求め、前記明度補正値に基づいて明度の調整を行う明度調整部を備え、
前記明度調整部は、
入力される値に基づき作成され前記調整値を含む調整ＬＵＴに前記入力画像信号の色相を適用して明度の前記調整値を求める調整値設定部と、
前記低彩度領域における明度の前記調整値を補正する前記補正値を含む補正ＬＵＴに前記入力画像信号の彩度を適用して前記補正値を求める補正値設定部と、
前記調整値設定部が求めた前記調整値を前記補正値設定部が求めた前記補正値で減算し、前記明度補正値を生成する減算回路と、
前記明度信号に前記減算回路で生成した前記明度補正値を乗算する乗算回路と、を含み、
前記補正ＬＵＴは、前記彩度信号の値が閾値より小さい領域で、０より大きく、前記彩度信号の値が小さいほど大きい前記補正値を有し、前記彩度信号の値が前記閾値以上の領域で、０である前記補正値を有すること、
を特徴とする信号調整装置。
【請求項２】
画像信号を入力する信号入力部に接続され、前記信号入力部が入力する画像信号に対し、明度、彩度、及び色相の要素を含む極座標系の前記入力画像信号に変換する極座標変換を行う変換部を備えること、を特徴とする請求項１に記載の信号調整装
置。
【請求項３】
前記信号入力部が入力するＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号を、明度、彩度、及び色相の要素を含む極座標系の入力画像信号に変換し、前記入力画像信号を前記調整値に従って調整し、ＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号に変換して出力すること、を特徴とする請求項２記載の信号調整装置。
【請求項４】
Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙの６色のそれぞれについて、明度、彩度、及び色相の調整値を入力可能に構成され、前記入力される調整値に基づいて、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙの６色の明度、彩度、及び色相を調整する６軸調整処理を行うこと、を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の信号調整装置。
【請求項５】
処理対象の画像信号を入力する信号入力部と、
画像信号の調整値を設定する制御部と、
明度、彩度、及び色相の要素を含む入力画像信号に対し、前記制御部により設定される調整値に従って色相ごとに明度の調整を行い、少なくとも１つの色相について、彩度が低い低彩度領域における明度の調整量を、前記低彩度領域よりも彩度が高い領域における明度の調整量よりも小さくする調整部と、
前記調整部により調整された画像信号に基づき画像を表示する表示部と、を備え、
前記調整部は、前記入力画像信号の色相信号、明度信号及び彩度信号が入力され、明度の前記調整値に補正値を適用することにより明度補正値を求め、前記明度補正値に基づいて明度の調整を行う明度調整部を備え、
前記明度調整部は、
入力される値に基づき作成され前記調整値を含む調整ＬＵＴに前記入力画像信号の色相を適用して明度の前記調整値を求める調整値設定部と、
前記低彩度領域における明度の前記調整値を補正する前記補正値を含む補正ＬＵＴに前記入力画像信号の彩度を適用して前記補正値を求める補正値設定部と、
前記調整値設定部が求めた前記調整値を前記補正値設定部が求めた前記補正値で減算し、前記明度補正値を生成する減算回路と、
前記明度信号に前記減算回路で生成した前記明度補正値を乗算する乗算回路と、を含み、
前記補正ＬＵＴは、前記彩度信号の値が閾値より小さい領域で、０より大きく、前記彩度信号の値が小さいほど大きい前記補正値を有し、前記彩度信号の値が前記閾値以上の領域で、０である前記補正値を有すること、
を特徴とする表示装置。
【請求項６】
明度、彩度、及び色相の要素を含む入力画像信号に対し、調整値に従って色相ごとに明度の調整を行い、少なくとも１つの色相について、彩度が低い低彩度領域における明度の調整量を、前記低彩度領域よりも彩度が高い領域における明度の調整量よりも小さくする調整処理を行い、
前記調整処理は、前記入力画像信号の色相信号、明度信号及び彩度信号が入力され、明度の前記調整値に補正値を適用することにより明度補正値を求め、前記明度補正値に基づいて明度の調整を行う明度調整処理を備え、
前記明度調整処理は、
入力される値に基づき作成され前記調整値を含む調整ＬＵＴに前記入力画像信号の色相を適用して明度の前記調整値を求める処理と
前記低彩度領域における明度の前記調整値を補正する前記補正値を含む補正ＬＵＴに前記入力画像信号の彩度を適用して前記補正値を求める処理と、
前記調整値を前記補正値で減算し、前記明度補正値を生成する処理と
前記明度信号に前記明度補正値を乗算する処理と、を含み、
前記補正ＬＵＴは、前記彩度信号の値が閾値より小さい領域で、０より大きく、前記彩度信号の値が小さいほど大きい前記補正値を有し、前記彩度信号の値が前記閾値以上の領域で、０である前記補正値を有すること、
を特徴とする信号調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像信号を調整する信号調整装置、表示装置、及び、信号調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像表示装置において、入力された画像信号を、色相成分、明度成分、及び彩度成分により色を表すＨＬＳ色空間の信号に変換するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このように変換された画像信号は、色相成分、明度成分、及び彩度成分の成分ごとに調整することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２３２７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
色相成分、明度成分、及び彩度成分の調整を行う場合、色相ごとに明度を調整することが考えられる。ところが、ある色相について、彩度が低い領域から彩度が高い領域にわたって明度を一律に調整すると、ＨＬＳ色空間の特性から、彩度が低い領域では調整による色相の変化が過大となる可能性があった。この過大な変化により、調整前の画像に含まれるノイズが増幅されてしまい、調整による品位の低下を招く可能性があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、画像信号に対し色相ごとに明度を調整する処理において、意図に沿った適切な調整を行い、ノイズの影響を抑えることが可能な信号調整装置、表示装置、及び、信号調整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、本発明の信号調整装置は、明度、彩度、及び色相の要素を含む入力画像信号に対し、調整値に従って色相ごとに明度の調整を行う調整部を備え、前記調整部は、少なくとも１つの色相について、彩度が低い低彩度領域における明度の調整量を、前記低彩度領域よりも彩度が高い領域における明度の調整量よりも小さくすること、を特徴とする。
本発明によれば、入力画像信号に対し色相ごとに明度の調整を行う場合のノイズの影響を抑制できる。
【０００６】
また、本発明は、上記信号調整装置において、前記調整部は、前記低彩度領域における明度の調整値を補正する補正値を有し、前記調整値を前記補正値で補正することにより、明度の調整量を定める明度調整値を求めること、を特徴とする。
本発明によれば、入力される調整値に基づいて、低彩度領域の色に対しても適切な調整を行うことができる。
【０００７】
また、本発明は、上記信号調整装置において、前記調整部は、前記調整値を前記補正値により補正する減算回路を備えること、を特徴とする。
本発明によれば、減算回路により調整値を補正することで、低彩度領域に適した調整値を速やかに得ることができ、処理の遅延を抑えることができる。
【０００８】
また、本発明は、上記信号調整装置において、入力される値に基づき作成される調整ＬＵＴと、前記補正値を含む補正ＬＵＴと、を有し、前記調整ＬＵＴに前記入力画像信号の色相を適用して明度の前記調整値を求め、前記補正ＬＵＴに前記入力画像信号の彩度を適用して前記補正値を求め、明度の前記調整値に前記補正値を適用することにより、前記明度調整値を求めること、を特徴とする。
本発明によれば、調整ＬＵＴと補正ＬＵＴとを用いた演算処理により、適切な調整値を速やかに得ることができ、処理遅延が小さい信号調整処理により、ノイズの影響を抑え、高品位の画像信号を出力できる。
【０００９】
また、本発明は、上記信号調整装置において、前記調整部は、前記入力画像信号の色相信号、明度信号及び彩度信号が入力される明度調整部を備え、前記明度調整部は、前記調整ＬＵＴに前記入力画像信号の色相を適用して明度の前記調整値を求める調整値設定部と、前記補正ＬＵＴに前記入力画像信号の彩度を適用して前記補正値を求める補正値設定部と、前記調整値設定部が求めた前記調整値を前記補正値設定部が求めた前記補正値で減算し、前記明度調整値を生成する減算回路と、前記明度信号に前記減算回路で生成した前記明度調整値を乗算する乗算回路と、を備えること、を特徴とする。
本発明によれば、入力画像信号の色相信号、明度信号及び彩度信号に基づき、適切な調整を行ってノイズの影響を抑制できる。
【００１０】
また、本発明は、上記信号調整装置において、画像信号を入力する信号入力部に接続され、前記信号入力部が入力する画像信号に対し、明度、彩度、及び色相の要素を含む極座標系の前記入力画像信号に変換する極座標変換を行う変換部を備えること、を特徴とする。
本発明によれば、極座標系の画像信号だけでなく、他の色空間の入力画像信号に対して、色相ごとの明度の調整を行うことができる。
【００１１】
また、本発明は、上記信号調整装置において、前記信号入力部が入力するＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号を、明度、彩度、及び色相の要素を含む極座標系の入力画像信号に変換し、前記入力画像信号を前記調整値に従って調整し、ＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号に変換して出力すること、を特徴とする。
本発明によれば、ＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号に対して、極座標色空間における色相ごとの明度の調整を可能とし、調整した画像信号を、ＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号で出力できる。
【００１２】
また、本発明は、上記信号調整装置において、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙの６色のそれぞれについて、明度、彩度、及び色相の調整値を入力可能に構成され、前記入力される調整値に基づいて、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙの６色の明度、彩度、及び色相を調整する６軸調整処理を行うこと、を特徴とする。
本発明によれば、６軸調整におけるノイズの影響を抑え、高品位の画像信号を出力できる。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明の表示装置は、処理対象の画像信号を入力する信号入力部と、画像信号の調整値を設定する制御部と、明度、彩度、及び色相の要素を含む入力画像信号に対し、前記制御部により設定される調整値に従って、色相ごとに明度の調整を行う調整部と、前記調整部により調整された画像信号に基づき画像を表示する表示部と、を備え、前記調整部は、少なくとも１つの色相について、彩度が低い低彩度領域における明度の調整量を、前記低彩度領域よりも彩度が高い領域における明度の調整量よりも小さくすること、を特徴とする。
本発明によれば、入力画像信号に対し色相ごとに明度の調整を行う場合のノイズの影響を抑えることができ、高品位の画像を表示できる。
【００１４】
また、上記目的を達成するために、本発明の信号調整方法は、明度、彩度、及び色相の要素を含む入力画像信号に対し、色相ごとに明度の調整処理を行い、前記調整処理で、少なくとも１つの色相について、彩度が低い低彩度領域における明度の調整量を、前記低彩度領域よりも彩度が高い領域における明度の調整量よりも小さくすること、を特徴とする。
本発明によれば、入力画像信号に対し色相ごとに明度の調整を行う場合のノイズの影響を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係るプロジェクターの機能ブロック図。
【図２】プロジェクターが備える調整回路の機能ブロック図。
【図３】プロジェクターの動作の説明図。
【図４】プロジェクターの動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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の機能ブロック図である。
プロジェクター１（表示装置）は、画像供給装置（図示略）に接続し、画像供給装置が出力する入力画像データＤ１に基づいて、スクリーンＳＣに画像を投射する。
プロジェクター１は、プロジェクター１の各部を制御する制御部１０と、制御部１０の制御により入力画像データＤ１を処理する画像処理部３０（信号調整装置）と、スクリーンＳＣに画像を投射する投射部２０（表示部）とを備える。
【００１７】
投射部２０は、光源部２１と、光源部２１が発した光を変調する光変調部２２と、光変調部２２で変調された光を集光及び拡散してスクリーンＳＣに投射する投射光学系２３とを備える。
光源部２１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ等からなる光源を備える。光源部２１は、制御部１０の制御に従って光源に駆動電流を供給し、光源を点灯／消灯させる駆動回路（図示略）を備える。また、光源部２１は、光源が発した光を光変調部２２に導くリフレクター、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）、偏光板、光源が発した光を光変調部２２に至る経路上で光量を減光させる調光素子等を備えてもよい。
【００１８】
光変調部２２は、液晶パネル、或いはデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を備え、光源部２１が発する光を変調する。例えば、光変調部２２は、ＲＧＢの各色に対応した３枚の透過型液晶パネルを備え、これら透過型液晶パネルは後述する光変調部駆動回路３６により駆動される。光変調部２２は、３枚の透過型液晶パネルを備えた構成のほか、例えば、３枚のＤＭＤを備えた構成、或いは、１枚の透過型液晶パネルまたはＤＭＤとカラーホイールとを組み合わせた構成であってもよい。
投射光学系２３は、光変調部２２で変調されたＲＧＢ３色の変調光を合成するプリズム、及び、プリズムで合成された投射画像をスクリーンＳＣに結像させるレンズ群等を備える。
【００１９】
制御部１０には、プロジェクター１の本体上面や背面に配置された操作パネル１１が接続する。操作パネル１１は複数の操作子を備え、これら操作子の操作に対応する操作信号を生成して制御部１０に出力する。また、制御部１０には、リモコン受光部１２が接続する。リモコン受光部１２は、リモコン１５が送信する赤外線信号を受信し、リモコン１５における操作に対応する操作信号を生成して制御部１０に出力する。リモコン１５は、プロジェクター１を操作する各種キーを備え、キーの操作に対応した赤外線信号を送信する。リモコン１５は、例えば、プロジェクター１の電源オン／オフを指示する電源キー、数字に対応する数字キー、方向を指示する矢印キー或いは十字キーを備える。
【００２０】
プロジェクター１には、プロジェクター１が内蔵する記憶装置（図示略）、または、パーソナルコンピューターや各種画像プレーヤー等の外部の画像供給装置（図示略）からデジタル画像データが入力される。プロジェクター１に入力される画像信号は、静止画像の画像データであっても動画像（映像）の画像データであってもよく、本実施形態では一例として、動画像の画像データが入力される場合について説明する。この入力画像データは、通常の映像データの他、立体映像データであってもよい。
立体（３Ｄ）映像データのフォーマットは、左目用の画像のフレーム（左画像フレーム）と右目用の画像のフレーム（右画像フレーム）とが交互に入力されるフレームシーケンシャル方式のほか、サイドバイサイド方式とすることができる。
【００２１】
画像処理部３０は、内蔵する記憶装置または外部の画像供給装置から入力される入力画像データＤ１を処理する。画像処理部３０は、入力画像データＤ１が入力する画像入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）３１、および、入力画像データＤ１を処理する複数の処理部を備える。具体的には、画像処理部３０は、処理部３２、変換回路３３（変換部）、３５、調整回路３４（調整部）、光変調部駆動回路３６、及び、ＬＵＴ（LookUp Table）格納部３９を備える。
【００２２】
画像入力Ｉ／Ｆ３１に入力される入力画像データＤ１は、上述のように、プロジェクター１が内蔵する記憶装置（図示略）に記憶する画像データ、あるいは、プロジェクター１の外部の画像供給装置（図示略）が出力する画像データである。画像入力Ｉ／Ｆ３１は、画像供給装置に接続されるコネクターやインターフェース回路を備えてもよいし、プロジェクター１に、画像入力Ｉ／Ｆ３１とは別のコネクターやインターフェース回路を設けてもよい。また、画像入力Ｉ／Ｆ３１は、アナログ画像信号を入力可能な構成としてもよい。この場合、画像入力Ｉ／Ｆ３１は、アナログ画像信号をデジタル画像データに変換するＡ／Ｄコンバーター等を備え、変換したデジタル画像データを処理部３２に出力してもよい。
【００２３】
画像入力Ｉ／Ｆ３１は、入力画像データＤ１を処理部３２に出力する。処理部３２は、入力画像データＤ１に対し、各種の画像処理を実行する。処理部３２の画像処理の具体例としては、３Ｄ（立体）画像と２Ｄ（平面）画像の判別処理、解像度変換処理、フレームレート変換処理、３Ｄ画像変換処理、歪み補正処理、ズーム処理等である。これらのうち複数の処理を組み合わせて実行することも可能であり、処理結果を制御部１０に出力してもよい。解像度変換処理は、入力画像データＤ１の解像度を光変調部２２の描画解像度に合わせて変換する処理である。フレームレート変換処理は、入力画像データＤ１のフレームレートを、画像処理部３０の処理負荷等に適応するように変換する処理である。３Ｄ画像変換処理はサイドバイサイド形式やトップアンドボトム形式の３Ｄ映像データをフレームシーケンシャル形式の映像データに変換する処理である。歪み補正処理は、スクリーンＳＣ上の投射画像の台形歪みや糸巻き型歪みを補償するように画像を変形させる処理である。また、ズーム処理は、入力画像データＤ１のフレームの特定の範囲、或いは全体を、指定された拡大率で拡大し、或いは、指定された縮小率で縮小する処理である。また、処理部３２は、上記画像処理を省略してもよい。
【００２４】
処理部３２は、処理後の画像データに基づく画像信号を生成して、変換回路３３に出力する。処理部３２が変換回路３３に出力する信号を、画像信号Ｓ１とする。本実施形態では、一例として、画像信号Ｓ１は３次元色空間の画像信号であり、特に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各画像信号を含む。画像信号Ｓ１は、例えば、Ｙ（輝度信号）、Ｕ（第１色差信号）、Ｖ（第２色差信号）からなるＹＵＶ色空間の画像信号であってもよいし、ＹＣｂＣｒ色空間の画像信号、或いはＹＰｂＰｒ色空間の画像信号であってもよい。
【００２５】
変換回路３３は、処理部３２が出力する画像信号Ｓ１を、極座標系の色空間の画像信号に変換し、調整回路３４に対し、調整回路３４の処理対象である入力画像信号Ｓ２を出力する。本実施形態では、変換回路３３は、ＲＧＢ色空間から、Ｈ（hue：色相）、Ｓ（saturation：彩度）、Ｌ（luminance：輝度、明度）からなるＨＬＳ色空間への変換を行う。この場合、入力画像信号Ｓ２は、色相入力信号Ｈ＿ＩＮ、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮ、及び明度入力信号Ｌ＿ＩＮを含む。
調整回路３４は、入力画像信号Ｓ２に対し色相、彩度、及び明度を調整し、調整後の出力画像信号Ｓ３を、変換回路３５に出力する。出力画像信号Ｓ３は、色相出力信号Ｈ＿ＯＵＴ、彩度出力信号Ｓ＿ＯＵＴ、及び明度出力信号Ｌ＿ＯＵＴを含む。
【００２６】
変換回路３５は、調整回路３４が入力する出力画像信号Ｓ３を変換して、３次元色空間の画像信号に変換して、変換後の画像信号Ｓ４を光変調部駆動回路３６に出力する。本実施形態で、変換回路３５は、ＨＬＳ色空間からＲＧＢ色空間への変換を行い、画像信号Ｓ４は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画像信号を含む。
光変調部駆動回路３６は、変換回路３５から入力する画像信号Ｓ４に基づき、光変調部２２を駆動する。例えば、光変調部２２が液晶表示パネルを備える場合、光変調部駆動回路３６は、画像信号Ｓ４に基づいて液晶表示パネルを駆動し、液晶表示パネルに画像を描画する。
【００２７】
また、調整回路３４には、ＬＵＴ格納部３９が接続する。調整回路３４は、ＬＵＴ格納部３９が格納するＬＵＴ（LookUp Table）を用いて、入力画像信号Ｓ２を調整する。ＬＵＴ格納部３９は、ＬＵＴを複数記憶する記憶領域を有し、調整回路３４は、ＬＵＴ格納部３９から必要なＬＵＴを読み出す。ＬＵＴ格納部３９は、制御部１０が備えるＲＯＭ（図示略）、制御部１０に接続される半導体記憶装置（図示略）、或いは、画像処理部３０が備えるＲＯＭ（図示略）やフラッシュメモリー（図示略）の記憶領域を利用して設けられる。また、ＬＵＴ格納部３９を、ＲＡＭ（図示略）に設けることも可能であり、この場合、プロジェクター１の起動時にＬＵＴがＲＯＭ（図示略）からＬＵＴ格納部３９に読み込まれる。
【００２８】
図２は、調整回路３４の構成を詳細に示す図である。
調整回路３４は、入力画像信号Ｓ２の色相を調整する色相調整回路４１、入力画像信号Ｓ２の彩度を調整する彩度調整回路４２、及び、入力画像信号Ｓ２の明度を調整する明度調整回路４５（明度調整部）を備える。
【００２９】
色相調整回路４１は、色相調整ＬＵＴ４１ａにより、色相入力信号Ｈ＿ＩＮの値に対応する出力値を得て、色相出力信号Ｈ＿ＯＵＴとして出力する。色相調整ＬＵＴ４１ａは、色相入力信号Ｈ＿ＩＮの値に対応する色相出力信号Ｈ＿ＯＵＴの値を格納するＬＵＴである。本実施形態のプロジェクター１は、Ｃ（シアン）、Ｇ（緑）、Ｙ（イエロー）、Ｒ（赤）、Ｍ（マゼンダ）、及びＢ（青）の各色について、色相、彩度、及び明度を調整する６軸調整が可能である。このため、図２に例示する色相調整ＬＵＴ４１ａは、Ｃ、Ｇ、Ｙ、Ｒ、Ｍ、及びＢの各色に対応した色相の調整値（出力値）を含む。
なお、色相調整ＬＵＴ４１ａは、全ての色相入力信号Ｈ＿ＩＮに対して色相出力信号Ｈ＿ＯＵＴを含むテーブルに限定されず、代表点となるいくつかの色相入力信号Ｈ＿ＩＮに対応する色相出力信号Ｈ＿ＯＵＴの値を含んでもよい。色相調整回路４１は、色相入力信号Ｈ＿ＩＮの値が代表点でない場合、色相調整ＬＵＴ４１ａに含まれる値を補間演算して、色相入力信号Ｈ＿ＩＮに対応する色相出力信号Ｈ＿ＯＵＴを求めてもよい。
【００３０】
図２に例示する色相調整ＬＵＴ４１ａは、色相入力信号Ｈ＿ＩＮを線形に変換するＬＵＴに、符号Ａ１、Ａ２で示す２つの特性を加えたＬＵＴである。符号Ａ１はＲの色相をＹに近い値に変化させる設定に対応し、符号Ａ２はＣの色相をＧに近い値に変化させる設定に対応する。この色相調整ＬＵＴ４１ａにより、色相調整回路４１は、色相入力信号Ｈ＿ＩＮのうちＲ近傍の色相を、Ｙに近い値に調整し、色相入力信号Ｈ＿ＩＮのうちＣ近傍の色相をＧに近い値に調整する。
【００３１】
調整回路３４が使用する色相調整ＬＵＴ４１ａ、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａ、及び明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａは、後述するＬＵＴ作成処理（図４）で、操作パネル１１やリモコン１５の操作に従って制御部１０が作成する。例えば、色相調整ＬＵＴ４１ａにおいて符号Ａ１，Ａ２で示す特性に係る設定は、操作パネル１１やリモコン１５の操作で指定される。従って、プロジェクター１を操作するユーザーの好みに合わせて、色相を調整できる。
【００３２】
彩度調整回路４２は、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａにより彩度のゲイン値（ＧＡＩＮ）を求める彩度ゲイン設定部４３と、彩度ゲイン設定部４３が求めたゲイン値と彩度入力信号Ｓ＿ＩＮとを乗算する乗算回路４４とを備える。
彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａは、色相ごとに彩度のゲインを設定するＬＵＴであり、具体的には、色相入力信号Ｈ＿ＩＮの値に対応する彩度のゲイン値を含む。図２に例示する彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａは、符号Ａ３、Ａ４で示す２つの特性を含む。符号Ａ３ではゲイン値が１倍より小さく、符号Ａ４ではゲイン値が１倍より大きい。つまり、符号Ａ３はＲの彩度のゲイン値を下げる設定に対応し、符号Ａ４はＣの彩度のゲイン値を上げる設定に対応する。符号Ａ３，Ａ４の特性は、色相調整ＬＵＴ４１ａの符号Ａ１，Ａ２に対応する。なお、図２はあくまで一例であり、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａが含むゲイン値は、図２に示す０倍から２倍の範囲に限定されない。
【００３３】
彩度調整回路４２には、色相入力信号Ｈ＿ＩＮ及び彩度入力信号Ｓ＿ＩＮが入力され、彩度ゲイン設定部４３には色相入力信号Ｈ＿ＩＮが入力される。彩度ゲイン設定部４３は、色相入力信号Ｈ＿ＩＮに対応する彩度のゲイン値（ＧＡＩＮ）を彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａから取得し、乗算回路４４に出力する。
乗算回路４４には、彩度ゲイン設定部４３が出力するゲイン値と彩度入力信号Ｓ＿ＩＮとが入力される。乗算回路４４は、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮにゲイン値を乗算し、乗算した値を彩度出力信号Ｓ＿ＯＵＴとして出力する。このように、彩度調整回路４２は、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮを、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａで増幅または減衰させて出力する。
【００３４】
明度調整回路４５は、明度ゲイン設定部４６（調整値設定部）、彩度補正値設定部４７（補正値設定部）、減算回路４８、及び、乗算回路４９を備える。明度調整回路４５には、色相入力信号Ｈ＿ＩＮ、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮ、及び明度入力信号Ｌ＿ＩＮが入力される。
明度ゲイン設定部４６には、色相入力信号Ｈ＿ＩＮが入力される。明度ゲイン設定部４６は、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａ（調整ＬＵＴ）により、色相入力信号Ｈ＿ＩＮに対応する明度のゲイン値を求める。
【００３５】
明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａは、色相ごとに明度のゲインを設定するＬＵＴであり、具体的には、色相入力信号Ｈ＿ＩＮの値に対応する明度のゲイン値を含む。図２に例示する明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａは、符号Ａ５，Ａ６の特性を含む。符号Ａ５ではゲイン値が１倍より小さく、符号Ａ６ではゲイン値が１倍より大きい。つまり、符号Ａ５はＲの明度のゲイン値を低下させる設定に対応し、符号Ａ６はＣの明度のゲイン値を高める設定に対応する。符号Ａ５，Ａ６の特性は、色相調整ＬＵＴ４１ａの符号Ａ１，Ａ２、及び、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａの符号Ａ３，Ａ４に対応する。明度ゲイン設定部４６は、色相入力信号Ｈ＿ＩＮに対応するゲイン値を明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａから取得し、減算回路４８にゲイン値（ＧＡＩＮ）を出力する。なお、図２はあくまで一例であり、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａが含むゲイン値は、図２に示す０倍から２倍の範囲に限定されない。
【００３６】
彩度補正値設定部４７は、明度ゲイン設定部４６が出力するゲイン値を補正する補正値を、彩度補正値ＬＵＴ４７ａ（補正ＬＵＴ）から求めて出力する。彩度補正値ＬＵＴ４７ａは、明度のゲイン値を補正する補正値を、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮの値に対応付けて格納したＬＵＴである。
【００３７】
図２に示すように、彩度補正値ＬＵＴ４７ａは、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮの値が閾値ＴＨより小さい領域（低彩度領域）で、０より大きい補正値を有し、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮの値が閾値ＴＨ以上の領域では、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮに対応する補正値が０である。低彩度領域では、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮの値が小さいほど補正値が大きい。図２に例示する彩度補正値ＬＵＴ４７ａでは、補正値の最小値（彩度入力信号Ｓ＿ＩＮが値ＴＨ以上の場合）が０、最大値（彩度入力信号Ｓ＿ＩＮが０の場合）が１である。
【００３８】
彩度補正値設定部４７は、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮに対応する補正値を減算回路４８に出力する。
減算回路４８は、明度ゲイン設定部４６が入力するゲイン値を、彩度補正値設定部４７が入力する補正値で減算して、減算後のゲイン値（ＧＡＩＮ２：明度補正値）を乗算回路４９に出力する。
乗算回路４９には、減算回路４８が出力する減算後のゲイン値（ＧＡＩＮ２）と明度入力信号Ｌ＿ＩＮとが入力される。乗算回路４９は、明度入力信号Ｌ＿ＩＮにゲイン値（ＧＡＩＮ２）を乗算し、乗算した値を明度出力信号Ｌ＿ＯＵＴとして出力する。
【００３９】
調整回路３４が使用する色相調整ＬＵＴ４１ａ、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａ、及び明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａを生成する動作について説明する。
図３は、プロジェクター１の動作の説明図であり、（Ａ）は調整回路３４が処理する極座標系の色空間を示す模式図であり、（Ｂ）はプロジェクター１の調整画面１ａの例を示す図であり、（Ｃ）はプロジェクター１の調整画面１ｂの例を示す。また、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、特に、ＬＵＴを作成する処理を示す。
【００４０】
画像処理部３０は、入力画像データＤ１を変換回路３３で極座標系の色空間の画像信号に変換する。変換された色空間の明度、彩度、及び色相は、例えば図３（Ａ）のように表現できる。図３（Ａ）ではＵ−Ｖ平面において、彩度Ｒ、及び色相φを示し、明度は紙面に垂直なＹ軸に対する角度θ（図示略）となる。また、図３（Ａ）で、彩度入力信号Ｓ＿ＩＮの値が閾値ＴＨより小さい低彩度領域は、符号ＬＡで示す。
【００４１】
プロジェクター１では、操作パネル１１またはリモコン１５の操作により、６軸調整を行うことができる。この動作を図４に示す。
プロジェクター１の制御部１０は、操作パネル１１またはリモコン１５による６軸調整の開始の指示を検出すると（ステップＳＴ１）、調整画面１ａを表示し、さらに調整画面１ｂを表示する（ステップＳＴ２）。ここで、制御部１０は、操作パネル１１またはリモコン１５の入力操作を検出し（ステップＳＴ３）、入力操作に対応するデータを取得する（ステップＳＴ４）。制御部１０は、操作パネル１１またはリモコン１５で入力終了の指示が入力されたか否かを判定し（ステップＳＴ５）、入力が無いと判定した場合はステップＳＴ３に戻る。また、入力終了の指示の入力があった場合はステップＳＴ６に移行する。
【００４２】
ステップＳＴ２では、投射部２０で図３（Ｂ）の調整画面１ａが表示される。調整画面１ａでは、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、及びＹのそれぞれについて、色相、彩度、及び明度を調整する入力操作が可能である。調整画面１ａで、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、及びＹのいずれかが、調整対象の色として選択されると、制御部１０は、さらに図３（Ｃ）の調整画面１ｂを投射部２０で表示する。図３（Ｃ）はＲについての調整画面１ｂを例示する。調整画面１ｂには、調整対象の色について色相、彩度、及び明度の調整方向及び調整量を指示するカーソルが配置される。例えば色Ｒの色相について、Ｍに近くする方向の調整と、Ｙに近くする方向の調整とが可能である。
【００４３】
操作パネル１１またはリモコン１５で、調整画面１ｂのカーソルを動かす操作が行われると、ステップＳＴ４で、制御部１０は、調整画面１ｂのカーソルの方向及び移動量のデータを取得する。
ステップＳＴ６で、制御部１０は、ステップＳＴ４で取得したデータに基づき、色相調整ＬＵＴ４１ａ、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａ、及び明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａを生成する。
【００４４】
その後、制御部１０は、生成したＬＵＴ（色相調整ＬＵＴ４１ａ、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａ、及び明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａ）を、画像処理部３０に出力してＬＵＴ格納部３９に格納させ（ステップＳＴ７）、本処理を終了する。
【００４５】
制御部１０は、色相、彩度、及び明度の要素のうちいずれか１について入力されたデータに基づき、必要に応じて、他の要素に対応するＬＵＴも生成する。例えば、制御部１０は、色Ｒの色相を調整する入力データに対応して、色相を調整する色相調整ＬＵＴ４１ａを生成するとともに、この色相の調整に対応するように、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａ及び明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａも生成する。
【００４６】
このように生成された色相調整ＬＵＴ４１ａ、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａ、及び明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａを使用して、図２に示すように調整回路３４がＨＬＳ６軸調整を行うことにより、ユーザーの所望の通りに表示色を調整できる。ところが、彩度が低い色については、調整回路３４で調整を行うことで、色相が大きく変化することがある。
図３（Ａ）に示す低彩度領域ＬＡでは、彩度Ｒが小さいことから、色相φの変化により色合いが鋭敏に変化する。つまり、低彩度領域ＬＡの色に対し、色相毎に明度を調整すると、明度の変化が非常に大きな色合いの変化を生む。
【００４７】
例えば、無彩色（グレー）に僅かに緑色を加えた色Ｐ、及び、無彩色に僅かに紫色を加えた色Ｑを調整する場合を考える。調整前の色Ｐ、Ｑはいずれも無彩色に近い色であり、大きな色合いの差が感じられない色であるとする。これら色Ｐ、Ｑに対し、緑色のゲインを１．２倍、紫色のゲインを０．８倍とする彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａを適用して調整を行う。その結果、色Ｐは緑色の明度が増すことにより無彩色とは明らかに異なる色Ｐ´に調整される。これに対し、色Ｑは紫色の明度が低下するため、より一層、無彩色に近い色Ｑ´となる。色Ｑの緑色成分は殆ど無いため、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａを適用しても緑色成分の変化はほぼ無い。この例では、無彩色に近い色Ｐ、Ｑを、同じ彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａで調整することにより、調整後の色Ｐ´と色Ｑ´の色合いが大きく異なってしまう。
【００４８】
この例のように、低彩度領域ＬＡに属する色は、彩度ゲイン設定ＬＵＴ４３ａで調整を行うことで、色合いの僅かな差が増幅される。従って、低彩度領域ＬＡに属する色にノイズが加わった場合、調整により、ノイズの影響で色合いが大きく変化し、調整後の画像の品位の低下を招く可能性がある。
【００４９】
本実施形態のプロジェクター１は、調整回路３４において明度を調整する明度調整回路４５に、彩度補正値設定部４７を設ける。彩度補正値設定部４７は、低彩度領域すなわち彩度が０に近い領域で、明度ゲイン設定部４６が出力するゲイン値を減衰させるような補正値を出力する。この結果、減算回路４８は、低彩度領域で明度ゲイン設定部４６のゲイン値から彩度補正値設定部４７のゲイン値を減算し、乗算回路４９は減算後のゲイン値（ＧＡＩＮ２）で明度入力信号Ｌ＿ＩＮを調整する。また、彩度補正値ＬＵＴ４７ａの特性は、図２に例示したように、彩度が閾値ＴＨ以上の領域では補正値を低くする構成である。このため、低彩度領域以外の色については明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａに従って明度入力信号Ｌ＿ＩＮが調整されるので、ユーザーの意図の通りに調整を行うことができる。この結果、プロジェクター１は、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａを変化させることなく、低彩度領域における色合いの過大な変化を防止し、ノイズの影響を抑制でき、かつ、低彩度領域よりも彩度が大きい領域（高彩度領域）では、明度を大きく調整できる。
【００５０】
また、この構成によれば、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａを生成する処理において低彩度領域とそれ以外の領域とを区別する必要がない。このため、プロジェクター１の動作や構成を複雑化することなく実現可能であり、ユーザーが画像を調整する処理の利便性を損なうおそれはない。さらに、低彩度領域におけるノイズの影響を軽減するために、彩度補正値ＬＵＴ４７ａを、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａの内容に対応して変化させなくてもよい。勿論、彩度補正値ＬＵＴ４７ａを変化させても良いが、プロジェクター１が１つの彩度補正値ＬＵＴ４７ａを用いる構成であっても、十分に効果を得ることができる。このため、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａを生成する処理において、制御部１０の処理負荷が、彩度補正値ＬＵＴ４７ａを用いない場合よりも増大する懸念はなく、効率のよい処理が可能である。
【００５１】
明度調整回路４５は、少なくとも一つの色相について、明度ゲイン設定部４６が出力するゲイン値を、明度調整回路４５の補正値により、減算回路４８が補正するものであればよい。また、特定の色相に制限されず、明度ゲイン設定部４６のゲイン値を明度調整回路４５の補正値で補正するものであってもよい。
【００５２】
以上説明したように、本発明の実施形態に係るプロジェクター１の画像処理部３０は、明度、彩度、及び色相の要素を含む入力画像信号に対し、入力に基づき作成される明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａの調整値に従って、色相ごとに明度の調整を行う調整回路３４を備え、調整回路３４は、少なくとも１つの色相について、彩度が低い低彩度領域における明度の調整量（ＧＡＩＮ２）を、低彩度領域よりも彩度が高い領域における明度の調整量（ＧＡＩＮ２）よりも小さくする。これにより、入力画像信号に対し色相ごとに明度の調整を行う場合に、ノイズの影響を抑制できる。
【００５３】
調整回路３４は、低彩度領域における明度の調整値を補正する補正値を含む彩度補正値ＬＵＴ４７ａを有し、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａの調整値を補正値で補正して明度の調整値を求めるので、低彩度領域に適した明度の調整を行うことができる。
また、調整回路３４は、減算回路４８を備え、低彩度領域に適した調整値を速やかに得ることができ、処理の遅延を抑えることができる。
また、画像処理部３０は、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａと、補正値を含む彩度補正値ＬＵＴ４７ａと、を有する。調整回路３４は、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａに入力画像信号の色相を適用して明度の調整値（ゲイン値）を求め、彩度補正値ＬＵＴ４７ａに入力画像信号の彩度を適用して補正値を求め、明度の調整値に補正値を適用することにより、入力画像信号を調整する調整値を求める。このため、ＬＵＴを用いた演算処理により、適切な調整値を速やかに得ることができ、処理遅延が小さい信号調整処理により、ノイズの影響を抑え、高品位の画像信号を出力できる。
【００５４】
また、調整回路３４は、入力画像信号の色相信号である色相入力信号Ｈ＿ＩＮ、明度信号である明度入力信号Ｌ＿ＩＮ、及び彩度信号である彩度入力信号Ｓ＿ＩＮが入力される明度調整回路４５を備える。明度調整回路４５は、明度ゲイン設定ＬＵＴ４６ａに色相入力信号Ｈ＿ＩＮを適用して明度のゲイン値を求める明度ゲイン設定部４６を備える。また、彩度補正値ＬＵＴ４７ａに彩度入力信号Ｓ＿ＩＮを適用して補正値を求める彩度補正値設定部４７を備える。また、明度ゲイン設定部４６が求めたゲイン値を彩度補正値設定部４７が求めた補正値で減算する減算回路４８と、明度入力信号Ｌ＿ＩＮに減算回路４８で減算したゲイン値を乗算して出力する乗算回路４９と、を備える。このため、色相入力信号Ｈ＿ＩＮ、明度入力信号Ｌ＿ＩＮ及び彩度入力信号Ｓ＿ＩＮに基づき、色相ごとに、明度を適切に調整することができる。
【００５５】
また、画像処理部３０は、入力画像データＤ１を入力する画像入力Ｉ／Ｆ３１（信号入力部）に接続され、画像入力Ｉ／Ｆ３１が入力する画像信号に対し、明度、彩度、及び色相の要素を含む極座標系の入力画像信号に変換する極座標変換を行う変換回路３３を備える。このため、極座標系の画像信号だけでなく、他の色空間の入力画像信号に対して、色相ごとの明度の調整を行うことができる。
【００５６】
また、画像処理部３０は、画像入力Ｉ／Ｆ３１が入力するＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号を、明度、彩度、及び色相の要素を含む極座標系の入力画像信号に変換し、入力画像信号を調整値に従って調整し、ＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号に変換して出力する。このため、ＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号に対して、極座標色空間における色相ごとの明度の調整を可能とし、調整した画像信号を、ＹＵＶ色空間またはＲＧＢ色空間の画像信号で出力できる。
また、プロジェクター１は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙの６色のそれぞれについて、明度、彩度、及び色相の調整値を入力可能に構成され、入力される調整値に基づいて、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙの６色の明度、彩度、及び色相を調整する６軸調整処理を行う。このため、６軸調整が行われる場合のノイズの影響を抑え、高品位の画像信号を出力できる。
【００５７】
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、プロジェクター１が備える画像処理部３０が実行する画像処理は、解像度変換、ズーム、色補正、中間フレーム生成等に限定されず、他の画像処理を実行するものであってもよい。また、図１の画像処理部３０を構成する各回路、及び、図２に示した調整回路３４は、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）やＳｏＣ（System-on-a-chip）で実現されてもよいし、ＣＰＵやＭＰＵがプログラムを実行することにより、ソフトウェアで実現されてもよい。従って、図１及び図２は、画像処理部３０の物理的な実装形態を限定するものではない。
【００５８】
さらに、本発明の表示装置は、上述したようにスクリーンＳＣに画像を投射するプロジェクター１に限定されず、液晶表示パネルに画像を表示する液晶モニターまたは液晶テレビ、或いは、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）に画像を表示するモニター装置またはテレビ受像機、ＯＬＥＤ（Organic light-emitting diode）、ＯＥＬ（Organic Electro-Luminescence）等と呼ばれる有機ＥＬ表示パネルに画像を表示するモニター装置またはテレビ受像機等の自発光型の表示装置など、各種の表示装置も本発明の表示システムに含まれる。この場合、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示パネルが表示部に相当する。また、図１に示したプロジェクター１の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、画像処理部３０を除く各部について、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。
【符号の説明】
【００５９】
１…プロジェクター（表示装置）、１ａ…調整画面、１ｂ…調整画面、２…ＧＡＩＮ、１０…制御部、１１…操作パネル、１２…リモコン受光部、１５…リモコン、２０…投射部（表示部）、３０…画像処理部（信号調整装置）、３１…画像入力Ｉ／Ｆ（信号入力部）、３３…変換回路（変換部）、３４…調整回路（調整部）、３５…変換回路、３９…ＬＵＴ格納部、４１…色相調整回路、４１ａ…色相調整ＬＵＴ、４２…彩度調整回路、４３…彩度ゲイン設定部、４３ａ…彩度ゲイン設定ＬＵＴ、４４…乗算回路、４５…明度調整回路（明度調整部）、４６…明度ゲイン設定部（調整値設定部）、４６ａ…明度ゲイン設定ＬＵＴ（調整ＬＵＴ）、４７…彩度補正値設定部（補正値設定部）、４７ａ…彩度補正値ＬＵＴ（補正ＬＵＴ）、４８…減算回路、４９…乗算回路、Ｄ１…入力画像データ、Ｓ１…画像信号、Ｓ２…入力画像信号、Ｓ３…出力画像信号、Ｓ４…画像信号、ＬＡ…低彩度領域、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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