(57)【要約】【課題】光の点滅による光過敏性発作の発生を適切に防止することが可能なプロジェクタ等を提供すること。【解決手段】プロジェクタ１００が、複数フレーム分の輝度情報を記憶する記憶部１３０と、前記輝度情報に基づき、画素ブロック単位輝度平均値を演算する画素ブロック単位輝度平均演算部１４２と、前記画素ブロックごとにフレーム単位輝度平均値を演算するフレーム単位輝度平均演算部１４４と、同一画素ブロックにおける当該フレーム単位輝度平均値と対象フレームの前記画素ブロック単位輝度平均値との差分値を演算する差分値演算部１４６と、前記画素ブロックごとに当該差分値が基準値を超えるかどうかを判定する判定部１５０と、少なくとも１つの前記画素ブロックの前記差分値が前記基準値を超えた場合、前記対象フレームの画像全体の輝度値を調整する輝度調整部１６０とを含んで構成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に基づき、輝度情報を生成する輝度情報生成部と、
前記輝度情報に基づき、複数画素で構成され、画像全体よりは小さい画素ブロックにおける１画素当りの輝度値の平均値である画素ブロック単位輝度平均値を演算する画素ブロック単位輝度平均演算部と、
前記画素ブロックごとに複数フレームの１フレーム当りの前記画素ブロック単位輝度平均値の平均値であるフレーム単位輝度平均値を演算するフレーム単位輝度平均演算部と、
同一画素ブロックにおける当該フレーム単位輝度平均値と、投写対象のフレームである対象フレームの前記画素ブロック単位輝度平均値との差分値を演算する差分値演算部と、
前記画素ブロックごとに当該差分値が基準値を超えるかどうかを判定する判定部と、
少なくとも１つの前記画素ブロックの前記差分値が前記基準値を超えた場合、前記対象フレームの画像全体の輝度値を調整する輝度調整部と、
前記対象フレームの画像を投写する投写部と、
を含むことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記複数フレームのフレームごとに前記画素ブロックごとの前記画素ブロック単位輝度平均値を記憶する記憶部と、
前記輝度調整部による前記輝度値の調整量に基づき、前記記憶部における前記対象フレームの各画素ブロックの前記画素ブロック単位輝度平均値を更新する更新部と、
を含むことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
投写部を含むプロジェクタの有するコンピュータにより読み取り可能なプログラムにおいて、
コンピュータを、
画像情報に基づき、輝度情報を生成する輝度情報生成部と、
前記輝度情報に基づき、複数画素で構成され、画像全体よりは小さい画素ブロックにおける１画素当りの輝度値の平均値である画素ブロック単位輝度平均値を演算する画素ブロック単位輝度平均演算部と、
前記画素ブロックごとに複数フレームの１フレーム当りの前記画素ブロック単位輝度平均値の平均値であるフレーム単位輝度平均値を演算するフレーム単位輝度平均演算部と、
同一画素ブロックにおける当該フレーム単位輝度平均値と、投写対象のフレームである対象フレームの前記画素ブロック単位輝度平均値との差分値を演算する差分値演算部と、
前記画素ブロックごとに当該差分値が基準値を超えるかどうかを判定する判定部と、
少なくとも１つの前記画素ブロックの前記差分値が前記基準値を超えた場合、前記対象フレームの画像全体の輝度値を調整する輝度調整部と、
前記対象フレームの画像を前記投写部に投写させる投写制御部として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項４】
投写部を含むプロジェクタの有するコンピュータにより読み取り可能なプログラムを記憶した情報記憶媒体において、
請求項３に記載のプログラムを記憶した情報記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輝度制御を行うためのプロジェクタ、プログラムおよび情報記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビアニメーション番組を観る幼児が光過敏性発作を起こさないようにするため、一定時間内に頻繁な輝度変化が発生する画像の表示を抑制するためのガイドラインが設けられている。また、テレビアニメーション番組では、事前に部屋を明るくする注意を示す画像が表示される場合がある。
【０００３】
その一方、上記ガイドラインは、テレビアニメーション番組のみが対象になっており、その他の番組に対するガイドラインとはなっていないため、放送局ごとに光過敏性発作を起こす可能性のある番組に対する対応に違いがある。また、このようなガイドラインを有する国は少なく、国によって光過敏性発作を起こす可能性のある番組に対する対応に違いがある。さらに、プロジェクタの場合、一般的に暗い環境で画像を投写しており、光過敏性発作を気にしてテレビアニメーション番組をプロジェクタで観る機会が減っていることが考えられる。
【０００４】
光過敏性発作の可能性のある画像を検出する手法として、特開平１１−２５２５９２号公報では、映像の各フレーム画像を、コントラストおよび空間周波数について画像分析する画像分析手段と、当該画像分析の結果に基づき、コントラストの強さおよび空間周波数のピーク値の範囲のそれぞれが許容範囲にない画像部分全体と全体画像の比率を計算する画像処理手段と、当該計算された比率が許容範囲にない場合に、フレーム画像は検出対象の特定画像であると判断する判断手段とを備えた映像検査装置を用いる手法が記載されている。
【０００５】
また、映像の輝度変動を低減する手法として、特開２００４−２８９７４６号公報では、１フレーム前の特徴量と現在のフレームの特徴量との差分値を生成し、当該差分値に基づいて補正係数を生成し、当該補正係数に基づいて階調特性データを補正し、当該階調特性データを用いて輝度信号を補正する手法が記載されている。
【特許文献１】特開平１１−２５２５９２号公報
【特許文献２】特開２００４−２８９７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開平１１−２５２５９２号公報の手法は、輝度差のある規則的なパターンによる光過敏性発作の防止を目的としており、光の点滅による光過敏性発作の防止を目的としたものではない。また、特開２００４−２８９７４６号公報の手法は、上記ガイドラインに沿ったものではないため、光過敏性発作の発生を適切に防止することができない。
【０００７】
本発明の目的は、光の点滅による光過敏性発作の発生を適切に防止することが可能なプロジェクタ、プログラムおよび情報記憶媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係るプロジェクタは、画像情報に基づき、輝度情報を生成する輝度情報生成部と、前記輝度情報に基づき、複数画素で構成され、画像全体よりは小さい画素ブロックにおける１画素当りの輝度値の平均値である画素ブロック単位輝度平均値を演算する画素ブロック単位輝度平均演算部と、前記画素ブロックごとに複数フレームの１フレーム当りの前記画素ブロック単位輝度平均値の平均値であるフレーム単位輝度平均値を演算するフレーム単位輝度平均演算部と、同一画素ブロックにおける当該フレーム単位輝度平均値と、投写対象のフレームである対象フレームの前記画素ブロック単位輝度平均値との差分値を演算する差分値演算部と、前記画素ブロックごとに当該差分値が基準値を超えるかどうかを判定する判定部と、少なくとも１つの前記画素ブロックの前記差分値が前記基準値を超えた場合、前記対象フレームの画像全体の輝度値を調整する輝度調整部と、前記対象フレームの画像を投写する投写部と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係るプログラムは、投写部を含むプロジェクタの有するコンピュータにより読み取り可能なプログラムにおいて、コンピュータを、画像情報に基づき、輝度情報を生成する輝度情報生成部と、前記輝度情報に基づき、複数画素で構成され、画像全体よりは小さい画素ブロックにおける１画素当りの輝度値の平均値である画素ブロック単位輝度平均値を演算する画素ブロック単位輝度平均演算部と、前記画素ブロックごとに複数フレームの１フレーム当りの前記画素ブロック単位輝度平均値の平均値であるフレーム単位輝度平均値を演算するフレーム単位輝度平均演算部と、同一画素ブロックにおける当該フレーム単位輝度平均値と、投写対象のフレームである対象フレームの前記画素ブロック単位輝度平均値との差分値を演算する差分値演算部と、前記画素ブロックごとに当該差分値が基準値を超えるかどうかを判定する判定部と、少なくとも１つの前記画素ブロックの前記差分値が前記基準値を超えた場合、前記対象フレームの画像全体の輝度値を調整する輝度調整部と、前記対象フレームの画像を前記投写部に投写させる投写制御部として機能させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る情報記憶媒体は、投写部を含むプロジェクタの有するコンピュータにより読み取り可能なプログラムを記憶した情報記憶媒体において、上記プログラムを記憶したことを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、プロジェクタは、画像の一部における輝度変化が大きい場合に画像全体の輝度値を調整することができるため、光の点滅による光過敏性発作の発生を適切に防止することができる。
【００１２】
また、前記プロジェクタは、前記複数フレームのフレームごとに前記画素ブロックごとの前記画素ブロック単位輝度平均値を記憶する記憶部と、前記輝度調整部による前記輝度値の調整量に基づき、前記記憶部における前記対象フレームの各画素ブロックの前記画素ブロック単位輝度平均値を更新する更新部と、を含んでもよい。
【００１３】
これによれば、プロジェクタは、対象フレームの各画素ブロックの画素ブロック単位輝度平均値を更新することにより、差分値が基準値を超えるかどうかの判定をより適切に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明をプロジェクタに適用した場合を例に採り、図面を参照しつつ説明する。なお、以下に示す実施例は、特許請求の範囲に記載された発明の内容を何ら限定するものではない。また、以下の実施例に示す構成のすべてが、特許請求の範囲に記載された発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００１５】
（第１の実施例）
図１は、本実施例におけるプロジェクタ１００の機能ブロック図である。プロジェクタ１００は、テレビやＰＣ(Personal Computer)等から画像情報を入力する画像情報入力部１１０と、画像情報に基づき、輝度情報を生成する輝度情報生成部１２０と、複数フレーム分の輝度情報を記憶する記憶部１３０と、種々の演算を行う演算部１４０と、種々の判定を行う判定部１５０と、対象フレームの輝度値を調整する輝度調整部１６０と、記憶部１３０に記憶された種々のデータを更新する更新部１７０と、画像を生成する画像生成部１８０と、画像を投写する投写部１９０とを含んで構成されている。
【００１６】
また、演算部１４０は、輝度情報に基づき、複数画素で構成され、画像全体よりは小さい画素ブロックにおける１画素当りの輝度値の平均値である画素ブロック単位輝度平均値を演算する画素ブロック単位輝度平均演算部１４２と、画素ブロックごとに複数フレームの１フレーム当りの画素ブロック単位輝度平均値の平均値であるフレーム単位輝度平均値を演算するフレーム単位輝度平均演算部１４４と、同一画素ブロックにおける当該フレーム単位輝度平均値と、投写対象のフレームである対象フレームの画素ブロック単位輝度平均値との差分値を演算する差分値演算部１４６とを含んで構成されている。
【００１７】
次に、記憶部１３０についてより詳細に説明する。図２は、本実施例における記憶部１３０の機能ブロック図である。記憶部１３０は、１０フレーム分の輝度情報を記憶するための判定用フレームメモリ１３２−１〜１３２−１０と、対象フレームの輝度情報を記憶するための対象フレーム用フレームメモリ１３４とを含んで構成されている。なお、ここで、対象フレームは、例えば、次に表示する画像のフレーム等である。
【００１８】
なお、これらの各部の機能をプロジェクタ１００に実装するためのハードウェアとしては、例えば、以下のものが採用されてもよい。例えば、画像情報入力部１１０としては、映像信号入力端子等、輝度情報生成部１２０、演算部１４０、判定部１５０、輝度調整部１６０、更新部１７０としてはＣＰＵ、画像処理回路等、記憶部１３０としてはＲＡＭ等、画像生成部１８０としては画像処理回路等、投写部１９０としてはランプ、液晶パネル、レンズ等が採用されてもよい。
【００１９】
また、プロジェクタ１００は、これらの各部の機能をプロジェクタ１００に実装するためのプログラムを情報記憶媒体２００から読み取ることにより、各部の機能を実装してもよい。このような情報記憶媒体２００としては、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等を適用でき、そのプログラムの読み取り方式は接触方式であっても、非接触方式であってもよい。
【００２０】
次に、これらの各部を用いた画像情報の入力から画像の投写までの処理の流れについて説明する。図３は、本実施例における画像情報の入力から画像の投写までの処理の流れを示すフローチャートである。
【００２１】
画像情報入力部１１０は、テレビ等から画像情報（例えば、ＲＧＢ信号等）を入力する（ステップＳ１）。輝度情報生成部１２０は、当該画像情報に基づき、画素ごとの輝度値を示す輝度情報を生成し、対象フレーム用フレームメモリ１３４に記憶する（ステップＳ２）。
【００２２】
画素ブロック単位輝度平均演算部１４２は、対象フレームを対象として画素ブロックごとに画素ブロック単位輝度平均値を演算し、判定用フレームメモリ１３２に記憶する（ステップＳ３）。ここで、画素ブロックについてより詳細に説明する。図４は、本実施例における画素ブロック３１０を示す図である。
【００２３】
例えば、図４に示す例では、画像３００が、縦方向に３つに区分され、横方向に４つに区分されることにより、１２個の画素ブロック３１０−１〜３１０−１２が形成されている。なお、画素ブロック３１０の個数は２以上の任意の数値であり、１２には限定されない。
【００２４】
例えば、画像３００が、縦７２０画素、横１２８０画素で構成される場合、画素ブロック３１０は、縦２４０画素、横３２０画素で構成される。また、画素ブロック３１０−１の画素ブロック単位輝度平均値から画素ブロック３１０−１２の画素ブロック単位輝度平均値までの１２個の画素ブロック単位輝度平均値が判定用フレームメモリ１３２−１〜１３２−１０のいずれか１つに記憶される。
【００２５】
なお、判定用フレームメモリ１３２が１０個であるのは、プロジェクタ１００が、光過敏性発作を防止するためのガイドラインに沿った処理を実行するためである。すなわち、ガイドラインでは１／３秒以内で１回を超える光の点滅を避けることが規定されている。プロジェクタ１００は、この規定に沿った処理を実行するためには、１秒に３０フレームが処理される動画像の場合、１０フレームに１回を超える光の点滅を避ける処理を実行すればよいからである。
【００２６】
また、図２に示すように、各判定用フレームメモリ１３２は、同一の記憶容量であり、記憶領域に連続して配置されている。このため、プロジェクタ１００は、書き込み用ポインタや読み出し用ポインタを当該記憶容量に合わせて移動させることにより、効率的にデータの読み書きを行うことができる。
【００２７】
また、フレーム単位輝度平均演算部１４４は、複数フレーム（本実施例では１０フレーム）を対象として１フレーム当りの画素ブロック単位輝度平均値の平均値であるフレーム単位輝度平均値を演算する（ステップＳ４）。
【００２８】
例えば、第１フレームの画素ブロック３１０−１における画素ブロック単位輝度平均値がＦ１Ｙ１、第２フレームの画素ブロック３１０−１における画素ブロック単位輝度平均値がＦ２Ｙ１、．．．第１０フレームの画素ブロック３１０−１における画素ブロック単位輝度平均値がＦ１０Ｙ１である場合、フレーム単位輝度平均演算部１４４は、（Ｆ１Ｙ１＋Ｆ２Ｙ１＋Ｆ３Ｙ１＋Ｆ４Ｙ１＋Ｆ５Ｙ１＋Ｆ６Ｙ１＋Ｆ７Ｙ１＋Ｆ８Ｙ１＋Ｆ９Ｙ１＋Ｆ１０Ｙ１）／１０を演算することにより、画素ブロック３１０−１におけるフレーム単位輝度平均値ＡＹ１を演算する。このようにしてフレーム単位輝度平均演算部１４４は、画素ブロック３１０−１におけるフレーム単位輝度平均値ＡＹ１から画素ブロック３１０−１２におけるフレーム単位輝度平均値ＡＹ１２までを演算する
また、差分値演算部１４６は、対象フレームの所定画素ブロックにおける画素ブロック単位輝度平均値と、ステップＳ４で求められた当該画素ブロックにおけるフレーム単位輝度平均値との差分値を演算する（ステップＳ５）。例えば、対象フレームが第１０フレームで、処理対象の画素ブロックが画素ブロック３１０−１である場合、差分値演算部１４６は、Ｆ１０Ｙ１−ＡＹ１を演算する。
【００２９】
判定部１５０は、差分値演算部１４６によって演算された差分値が基準値を超える値になっているかどうかを判定する（ステップＳ６）。差分値が基準値を超える場合は急激な輝度変化があった場合である。なお、この基準値は、光過敏性発作のガイドラインに沿って実験等によって適宜調整されてもよい。
【００３０】
差分値が基準値を超える場合、輝度調整部１６０は、対象フレーム用フレームメモリ１３４に記憶された対象フレームの輝度値を調整する（ステップＳ７）。具体的には、例えば、輝度調整部１６０は、当該差分値から基準値を引いた値分対象フレームの画像全体の輝度値を低下させてもよい。
【００３１】
また、差分値が基準値を超える場合、更新部１７０は、対象フレームの判定用フレームメモリ１３２の各画素ブロックの画素ブロック単位輝度平均値を更新する（ステップＳ８）。例えば、対象フレームが第１０フレームで、判定用フレームメモリ１３２−１０に当該フレームの画素ブロック単位輝度平均値が記憶されている場合、更新部１７０は、判定用フレームメモリ１３２−１０に記憶された１２個の画素ブロック単位輝度平均値を、上記差分値から基準値を引いた値分低下させてもよい。
【００３２】
一方、差分値が基準値を超えない場合、すなわち、急激な輝度変化がない場合、差分値演算部１４６は、全画素ブロックについての処理が終了したかどうかを判定し（ステップＳ９）、処理が終了していない場合はステップＳ５、Ｓ６の処理を繰り返し実行する。
【００３３】
全画素ブロックについての処理が終了した場合またはステップＳ８の処理が終了した場合、画像生成部１８０は、画像情報と、対象フレーム用フレームメモリ１３４の輝度情報に基づき、画像３００を生成し、投写部１９０は、画像３００を投写する（ステップＳ１０）。
【００３４】
以上のように、本実施例によれば、プロジェクタ１００は、画像３００の一部における輝度変化が大きい場合に画像全体の輝度値を調整することができるため、光の点滅による光過敏性発作の発生を適切に防止することができる。また、プロジェクタ１００は、画像全体の輝度値を調整することにより、画像３００の見た目の変化を少なくし、画像３００の観察者に違和感を与えないで画像３００を投写することができる。
【００３５】
また、本実施例によれば、プロジェクタ１００は、輝度値が調整された画像３００の輝度情報に基づき、判定用フレームメモリ１３２における対象フレームの画素ブロック単位輝度平均値を更新することにより、多数のフレームを対象として輝度値の判定を行う場合であっても、適切に判定することができる。
【００３６】
すなわち、例えば、各判定用フレームメモリ１３２のいずれかに輝度変化が大きいフレームの画素ブロック単位輝度平均値が存在する状態でステップＳ４の処理を実行した場合、対象フレームの輝度変化が小さい場合であっても、ステップＳ６の判定で差分値が基準値を超えてしまい、輝度変化が大きいと判定されてしまう可能性がある。本実施例によれば、プロジェクタ１００は、このような誤判定を適切に防止することができる。
【００３７】
（その他の実施例）
なお、本発明の適用は上述した実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、画像生成部１８０は、対象フレームの輝度値の調整（ステップＳ７）が行われた場合、画像３００の輝度調整が行われたことを文字列等で示す画像を生成し、投写部１９０は、当該画像を投写してもよい。
【００３８】
また、ステップＳ７における調整量やステップＳ８における更新量は上述した実施例には限定されず、プロジェクタ１００は、当該調整量や当該更新量として光過敏性発作を防止する任意の値を採用可能である。また、判定用フレームメモリ１３２の個数は１０には限定されず、プロジェクタ１００は、任意の個数の判定用フレームメモリ１３２を採用可能である。
【００３９】
また、画像情報入力部１１０は、必須ではない。輝度情報生成部１２０は、プロジェクタ１００内に記憶された画像情報（例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭ等に記憶された画像情報等）に基づき、輝度情報を生成してもよい。
【００４０】
また、プロジェクタ１００は、液晶プロジェクタには限定されず、例えば、米国テキサス・インスツルメンツ社が開発したＤＭＤ(Digital Micromirror Device)を用いたプロジェクタ等であってもよい。また、プロジェクタ１００の機能を複数の装置（例えば、ＰＣとプロジェクタ等）に分散して実装してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施例におけるプロジェクタの機能ブロック図である。
【図２】本実施例における記憶部の機能ブロック図である。
【図３】本実施例における画像情報の入力から画像の投写までの処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】本実施例における画素ブロックを示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１００  プロジェクタ、１１０  画像情報入力部、１２０  輝度情報生成部、１３０  記憶部、１３２  判定用フレームメモリ、１３４  対象フレーム用フレームメモリ、１４０  演算部、１４２  画素ブロック単位輝度平均演算部、１４４  フレーム単位輝度平均演算部、１４６  差分値演算部、１５０  判定部、１６０  輝度調整部、１７０  更新部、１８０  画像生成部、１９０  投写部、２００  情報記憶媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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