(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の投影装置により投影される複数の画像の一部を投影面で重畳させてつなぎ合わせることで１つの画像を前記投影面に表示する投影システムを構成する投影装置であって、
光源と、
前記光源からの光を画像データに基づき変調するライトバルブと、
前記ライトバルブにより変調された光を投影する投影手段と、
前記画像データに基づき前記光源の発光量を決定する決定手段と、
前記投影システムを構成する他の投影装置の光源の発光量の情報を取得する取得手段と、
自機の前記光源の発光量と前記他の投影装置の光源の発光量とに基づき、自機の投影領域のうち自機の投影する画像と他の投影装置の投影する画像とが重畳する重畳領域の輝度と前記重畳領域以外の非重畳領域の輝度とが均一になるように、前記画像データを補正する補正手段と、
を備える投影装置。
【請求項２】
前記補正手段は、黒画像を投影した場合の前記重畳領域の輝度と前記非重畳領域の輝度が均一になるように、前記画像データを補正する請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
前記補正手段は、自機の前記光源の発光量と前記他の投影装置の光源の発光量とに基づき、自機の投影領域における輝度分布を算出し、前記輝度分布に基づき前記画像データを補正する請求項１または２に記載の投影装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記輝度分布における最大輝度に基づき前記画像データを補正する請求項３に記載の投影装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記輝度分布として、自機の投影する画像と他の投影装置の投影する画像とが重畳する重畳領域の輝度と、前記重畳領域以外の非重畳領域の輝度を算出する請求項３又は４に記載の投影装置。
【請求項６】
前記補正手段は、自機の前記光源の発光量に基づき前記非重畳領域の輝度を算出し、自機の前記光源の発光量と前記他の投影装置の光源の発光量とに基づき前記重畳領域の輝度
を算出する請求項５に記載の投影装置。
【請求項７】
前記補正手段は、前記重畳領域の輝度と前記非重畳領域の輝度との差に基づき前記画像データを補正する請求項５又は６に記載の投影装置。
【請求項８】
前記補正手段は、前記画像データの補正として、前記重畳領域の輝度と前記非重畳領域の輝度との差に基づくオフセットを前記非重畳領域に対応する画像データに設定する処理を行う請求項７に記載の投影装置。
【請求項９】
自機の投影領域における輝度に関する特徴量と前記他の投影装置の投影領域における輝度に関する特徴量とに基づき、前記投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出した前記投影領域全体における輝度に関する特徴量の情報を前記他の投影装置に送信する送信手段と、を備える請求項１〜８のいずれか１項に記載の投影装置。
【請求項１０】
複数の投影装置により投影される複数の画像の一部を投影面で重畳させてつなぎ合わせることで１つの画像を前記投影面に表示する投影システムを構成する投影装置であって、
光源と、
前記光源からの光を画像データに基づき変調するライトバルブと、
前記ライトバルブにより変調された光を投影する投影手段と、
を備える投影装置の制御方法であって、
前記画像データに基づき前記光源の発光量を決定する決定工程と、
前記投影システムを構成する他の投影装置の光源の発光量の情報を取得する取得工程と、
自機の前記光源の発光量と前記他の投影装置の光源の発光量とに基づき、自機の投影領域のうち自機の投影する画像と他の投影装置の投影する画像とが重畳する重畳領域の輝度と前記重畳領域以外の非重畳領域の輝度とが均一になるように、前記画像データを補正する補正工程と、
を有する投影装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影装置及びその制御方法、投影システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタにおいてダイナミックレンジやコントラスト感の向上のために画像データに応じて光源の発光量を制御する機構が組み込まれつつある。これは、暗いシーンでは光源の発光量を落とし、明るいシーンでは光源の発光量を増やすことで、動画像のダイナミックレンジを高める技術であり、表示品質の向上が図られている。このようなプロジェクタでは光源として、近年、従来のようなランプ以外の光源が用いられている。例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）や半導体レーザや有機ＥＬ（ＯＥＬ：Organic Electro Luminescence）が光源として用いられている。これらの光源は、発光量の制御可能であり、固体光源と呼ばれている。
【０００３】
また、大画面の画像を投影するために投影画像を投影面で繋ぎ合わせて投影するマルチプロジェクションの技術がある。マルチプロジェクションでは、複数のプロジェクタを並べて、投影画像の一部を重畳させる。重畳領域と非重畳領域とで明るさが同レベルになるように重畳領域の階調を下げる処理（エッジブレンド処理）が行われており、投影画像のわずかな位置ずれを目立ちにくくさせている。このような投影画像の一部を重畳させる方法では、重畳領域と非重畳領域で黒輝度に差が発生してしまう。これは、投影装置で黒を投影しても光を十分に遮断することができため黒画像でも輝度がわずかに存在する黒浮きと呼ばれる現象に起因する。黒浮きは階調に依存せず発生するためエッジブレンド処理では対応できない。重畳領域では、重畳領域に画像を投影している投影装置の台数分の黒浮きが加算されるため重畳領域の黒浮きが非重畳領域の黒浮きより大きくなってしまう。その結果、重畳領域と非重畳領域で黒浮き量に差が生じてしまう。
【０００４】
このような重畳領域の黒浮きを補正する手段として、非重畳領域の黒浮きにオフセットを加えることで重畳領域と非重畳領域の黒浮き量を近づかせる方法がある。
例えば、特許文献１では重畳する投影装置が固有で持つ黒浮き分布を、マルチプロジェクションを行う投影装置間で共有し、重畳領域の黒浮き量を算出し、非重畳領域のオフセット値を算出することで画像全体として黒浮きを均一にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１３７３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した技術ではプロジェクタの光源の発光量が画像に応じて動的に変化することを想定していない。黒浮き量が各投影装置で予め決められた固有の分布であるため、投影画像に応じて動的に投影装置の黒浮き量が変化する場合には対応できず、重畳領域と非重畳領域とで黒浮き量の差が生じてしまう。
【０００７】
本発明は、マルチプロジェクションを行う投影装置において、画像データに応じて光源の輝度を動的に可変制御した場合における重畳領域の黒浮きを抑制し表示品質を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数の投影装置により投影される複数の画像の一部を投影面で重畳させてつなぎ合わせることで１つの画像を前記投影面に表示する投影システムを構成する投影装置であって、
光源と、
前記光源からの光を画像データに基づき変調するライトバルブと、
前記ライトバルブにより変調された光を投影する投影手段と、
前記画像データに基づき前記光源の発光量を決定する決定手段と、
前記投影システムを構成する他の投影装置の光源の発光量の情報を取得する取得手段と、
自機の前記光源の発光量と前記他の投影装置の光源の発光量とに基づき、自機の投影領域のうち自機の投影する画像と他の投影装置の投影する画像とが重畳する重畳領域の輝度と前記重畳領域以外の非重畳領域の輝度とが均一になるように、前記画像データを補正する補正手段と、
を備える投影装置である。
【００１５】
本発明は、複数の投影装置により投影される複数の画像の一部を投影面で重畳させてつなぎ合わせることで１つの画像を前記投影面に表示する投影システムを構成する投影装置であって、
光源と、
前記光源からの光を画像データに基づき変調するライトバルブと、
前記ライトバルブにより変調された光を投影する投影手段と、
を備える投影装置の制御方法であって、
前記画像データに基づき前記光源の発光量を決定する決定工程と、
前記投影システムを構成する他の投影装置の光源の発光量の情報を取得する取得工程と、
自機の前記光源の発光量と前記他の投影装置の光源の発光量とに基づき、自機の投影領域のうち自機の投影する画像と他の投影装置の投影する画像とが重畳する重畳領域の輝度と前記重畳領域以外の非重畳領域の輝度とが均一になるように、前記画像データを補正する補正工程と、
を有する投影装置の制御方法である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、マルチプロジェクションを行う投影装置において、画像データに応じて光源の輝度を動的に可変制御した場合における重畳領域の黒浮きを抑制し表示品質を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施例１の全体構成を示す図
【図２】実施例１のプロジェクタの構成を示すブロック図
【図３】実施例１の黒補正処理のフローチャート
【図４】発光量と平均階調値のルックアップテーブル
【図５】実施例１の光源輝度の例を示す図
【図６】実施例１の黒浮き補正の例を示す図
【図７】実施例１のオフセット値の例を示す図
【図８】実施例２の全体構成を示す図
【図９】実施例２のプロジェクタの構成を示すブロック図
【図１０】実施例２の黒補正処理のフローチャート
【図１１】実施例２の光源輝度の例を示す図
【図１２】実施例２のオフセット値の例を示す図
【図１３】実施例３のプロジェクタの構成を示すブロック図
【図１４】実施例３の黒補正処理のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（実施例１）
以下、本発明の実施例１について説明する。
図１は本発明の実施例１に係る投影装置（プロジェクタ）によるマルチプロジェクションを実現するシステム（マルチプロジェクションシステム）の配置の概略を示す図である。本発明の実施例１に係るマルチプロジェクションシステムは、図１に示すように横方向に２台のプロジェクタ１００、プロジェクタ２００を用いた例として説明する。
【００２３】
画像出力装置３００は、画像ケーブルでプロジェクタ１００、プロジェクタ２００と接続されており画像データを送信する。また、プロジェクタ１００とプロジェクタ２００はＬＡＮケーブルを介して通信する。
プロジェクタ１００、プロジェクタ２００は、画像出力装置３００より送信された画像データ（画像信号）を受信し、それぞれ画像データに基づく画像を投影する。２つのプロジェクタ１００、プロジェクタ２００により投影される２つの画像の一部（境界近傍の部分）を投影面で重畳させてつなぎ合わせることで１つの大画面の画像を投影面に投影し表示する。
投影領域１はプロジェクタ１００による画像の投影領域であり、投影領域２はプロジェクタ２００による画像の投影領域である。重畳領域は、投影領域１と投影領域２が重畳されている領域である。投影領域１、重畳領域２において、重畳領域以外の領域を非重畳領域という。
なお、画像出力装置３００は画像データを出力できるものであればパーソナルコンピュータ、カメラ、ゲーム機、スマートフォン等、どのようなものであってもよい。
【００２４】
図２は、実施例１に係るプロジェクタ１００の概略構成を示すブロック図である。
以下、プロジェクタ１００の構成について説明する。
実施例１のプロジェクタ１００は、画像入力部１０１、ユーザ設定部１０２、エッジブレンド処理部１０３、統計量取得部１０４、発光量決定部１０５、光源制御部１０６、光源１０７、発光量送受信部１０８、輝度分布算出部１０９を有する。プロジェクタ１００はさらに、オフセット量決定部１１０、補正部１１１、液晶パネル１１２、投影光学系１１３を有する。
【００２５】
画像入力部１０１は、外部装置から画像データを受信する。例えば、コンポジット端子、Ｓ画像端子、Ｄ端子、コンポーネント端子、アナログＲＧＢ端子、ＤＶＩ−Ｉ端子、ＤＶＩ−Ｄ端子、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）端子等を含む。また、アナログ画像データを受信した場合は、受信したアナログ画像データをデジタル画像データに変換する。そして、受信した画像データをエッジブレンド処理部１０３に送信する。
【００２６】
ユーザ設定部１０２は、プロジェクタの設定情報を入力するためのユーザによるプロジェクタ１００の本体釦の操作を受け付けて管理する。プロジェクタの設定情報としては、エッジブレンド処理における重畳領域の位置、大きさ、ガンマカーブ、重畳するプロジェクタ数や重畳する他方のプロジェクタの識別情報等がある。
なお、設定方法として本体釦の操作による設定ではなくリモコン操作による設定や遠隔
からネットワーク通信による設定等でもよい。
【００２７】
エッジブレンド処理部１０３は、隣り合う投影画像の一部を重畳させるエッジブレンド処理における重畳領域の位置、大きさ、ガンマカーブ等の設定情報をユーザ設定部１０２より取得する。そして、エッジブレンド処理部１０３は、画像入力部１０１より入力される画像データの重畳領域に対してガンマ調整を行う。
統計量取得部１０４は、エッジブレンド処理部１０３で処理された画像データの統計量（特徴量）を取得する。統計量取得部１０４は、統計量として画像データの全画素の平均階調値を取得する。統計量取得部１０４は、算出した統計量を発光量決定部１０５へ出力する。
なお、実施例１では統計量として平均階調値を取得する例を示したが、統計量はこれに限らず、例えば最頻階調値やその他の画像の明るさを表す統計量を用いてもよい。
【００２８】
発光量決定部１０５は、画像データに基づき光源１０７の発光量を決定する。実施例１では、発光量決定部１０５は、統計量取得部１０４で取得した画像データの平均階調値とルックアップテーブルに基づいてプロジェクタの光源１０７の発光量（光源輝度値）を決定する。発光量決定部１０５は、決定した発光量を光源制御部１０６、発光量送受信部１０８、輝度分布算出部１０９に出力する。
なお、実施例１では発光量決定部１０５はルックアップテーブルを用いて発光量を決定するが、計算式を用いて決定してもよい。
【００２９】
光源制御部１０６は、発光量決定部１０５から受信した発光量に基づき光源１０７を制御して発光させる。
光源１０７は、発光量の制御が可能な固体光源（ＬＥＤ）である。光源１０７の光を用いてスクリーンに画像が投影される。なお、実施例１では光源１０７としてＬＥＤを用いたが、半導体レーザ、有機ＥＬ等の発光量の制御が可能なその他の光源を用いてもよい。
【００３０】
発光量送受信部１０８は、投影システムを構成する他の投影装置の光源の発光量の情報を取得する。実施例１では、発光量送受信部１０８は、通信ケーブルで接続するプロジェクタ２００に発光量決定部１０５で決定したプロジェクタ１００の発光量の情報を送信する。また、発光量送受信部１０８は、プロジェクタ１００と同様にプロジェクタ２００で決定された発光量の情報を受信する。
発光量決定部１０５は、通信先のプロジェクタのEthernet（登録商標）アドレスや複数のプロジェクタと接続する場合のプロジェクタ識別情報等の通信設定に必要な情報については、ユーザ設定部１０２でユーザにより設定された情報を用いる。
なお、実施例１では通信方式としてEthernetを用いたが、１フレーム期間（フレームレート６０ｆｐｓの場合は１６ミリ秒）内に発光量の送受信が完了するのであれば、無線ＬＡＮやＵＳＢ等の他の通信方式を用いてもよい。
【００３１】
輝度分布算出部１０９は、自機の光源の発光量と他の投影装置の光源の発光量とに基づき、自機の投影領域における輝度分布を算出する。実施例１では、輝度分布算出部１０９は、エッジブレンドによる重畳領域を含めたプロジェクタ１００による投影領域における輝度分布を算出する。
なお、液晶パネル１１２の遮光が不十分なことに起因して黒浮きは生じる。光源１０７の発光量が高いほど黒浮きの度合い（黒浮き量）は大きくなる。投影領域における輝度分布は光源１０７の発光量に基づく。従って投影領域における黒浮き量の分布は投影領域における輝度分布に基づく。このことから、実施例１では簡略化のため発光量の値をそのまま用いて投影領域における輝度や黒浮きを考えるが、発光量、輝度、黒浮きの対応関係はルックアップテーブルや計算式によって定められていてもよい。
輝度分布算出部１０９は、重畳領域の位置と大きさの情報をユーザ設定部１０２より取
得し、非重畳領域の輝度として、発光量決定部１０５で算出したプロジェクタ１００の光源１０７の発光量を用いる。
また、輝度分布算出部１０９は、重畳領域の発光量を、発光量決定部１０５で算出した発光量と発光量送受信部１０８で取得したプロジェクタ２００の光源の発光量とに基づき算出する。詳細は後述する。
このように実施例１では、輝度分布算出部１０９は、プロジェクタ１００の投影領域の輝度分布として、自機の投影する画像と他の投影装置の投影する画像とが重畳する重畳領域の輝度と、重畳領域以外の非重畳領域の輝度とを算出する。
【００３２】
オフセット量決定部１１０は、輝度分布算出部１０９で求めた投影領域の輝度分布に基づき非重畳領域と重畳領域との輝度（黒画像を投影した場合の輝度、黒浮き量）を均一にするために画像データを補正する補正量を算出する。算出方法については後述する。
オフセット量決定部１１０は、算出した補正量を補正部１１１に出力する。
【００３３】
補正部１１１は、オフセット量決定部１１０が算出した補正量に基づき画像データの非重畳領域にオフセットを設定し、オフセットが加算された画像データを液晶パネル１１２に出力する。
液晶パネル１１２は、補正部１１１で補正された画像データに基づき光源１０７からの光を変調するライトバルブである。液晶パネル１１２による光の変調は透過率の調節によるものであるが、ライトバルブが光を変調する方法は透過率の調節に限らない。
投影光学系１１３は、液晶パネル１１２により変調された光をスクリーンに投影する。プリズムやレンズ等の一般的な投影のための光学素子から構成される。詳細な説明はここでは割愛する。
【００３４】
図３を用いて実施例１のプロジェクタ１００における黒補正の処理フローについて説明する。
まず、発光量決定部１０５は、統計量取得部１０４によって取得した画像データの統計量である平均輝度階調値に基づき、ルックアップテーブルを用いて、光源１０７の発光量を算出する（Ｓ４０１）。
ここで、実施例１で用いるルックアップテーブルを図４に示す。図４は横軸に画像データの平均階調値、縦軸に光源１０７の発光量を示す。発光量が０の場合、光源は点灯しない。発光量が１００の場合、光源は明るさ最大で点灯する。図４のルックアップテーブルでは平均階調値が最大値２５５の場合、発光量も最大値１００となり、発光量と平均階調値は比例関係となっている。例えば、画像データの平均階調値が１２７の場合、算出される発光量５０となる。画像データの平均階調値と光源の発光量との関係はこのルックアップテーブルに限らない。
【００３５】
次に、発光量送受信部１０８は、発光量決定部１０５で算出したプロジェクタ１００の光源１０７の発光量を、プロジェクタ２００へ送信する（Ｓ４０２）。
発光量送受信部１０８は、プロジェクタ２００で同様に算出されたプロジェクタ２００の光源の発光量を受信する（Ｓ４０３）。
輝度分布算出部１０９は、エッジブレンドを行うプロジェクタ１００とプロジェクタ２００の発光量に基づき、プロジェクタ１００の投影領域における輝度分布（黒浮き量分布）を算出する（Ｓ４０４）。
【００３６】
図５にエッジブレンドを行うプロジェクタ１００とプロジェクタ２００の輝度分布の例を示す。縦軸は輝度を示し、横軸は投影領域における位置を示す。図５では、プロジェクタ１００とプロジェクタ２００から構成される投影システムによる投影領域全体の輝度分布を示しているが、輝度分布算出部１０９が算出するのはプロジェクタ１００による投影領域１における輝度分布である。
例えば、プロジェクタ１００の光源の発光量が５０、プロジェクタ２００の光源の発光量が３０であるとすると、重畳領域の輝度の値は両プロジェクタの光源の発光量の値を加算して５０＋３０＝８０と決定される。非重畳領域の輝度の値はプロジェクタ１００の発光量の値である５０となる。
なお、実施例１では重畳領域の輝度をプロジェクタ１００とプロジェクタ２００の発光量の加算処理で決定したが、加算処理に加えて補正係数を乗算する等の他の計算式やルックアップテーブルを用いて決定してもよい。
【００３７】
次に、オフセット量決定部１１０は、輝度分布算出部１０９で算出した輝度分布に基づき重畳領域と非重畳領域とで黒浮き量を均一にするために非重畳領域の画像データを補正する補正量としてオフセットを算出する（Ｓ４０５）。
オフセット量決定部１１０は、輝度分布算出部１０９で算出した非重畳領域の輝度と重畳領域の輝度との差分に基づき非重畳領域の画像データに適用するオフセットを算出する。
【００３８】
図６に図５で示した輝度分布に対する黒浮き補正の例を示す。
点線は黒浮き補正前の黒浮き量（補正しないため発光量と同等）を示し、実線は黒浮き補正後の黒浮き量を示す。プロジェクタ１００において重畳領域と非重畳領域の発光量は各々８０、５０であり黒浮き量を８０に統一するために非重畳領域に加算するオフセットは３０と算出される。
【００３９】
図７は図５で示した輝度分布に基づき算出されたオフセットを示す。縦軸はオフセット、横軸は位置を示す。
オフセット量決定部１１０は図７で示されるような投影領域１における位置に応じたオフセットの情報を補正部１１１へ出力する。
【００４０】
次に、補正部１１１は、オフセット量決定部１１０で算出したオフセット値を画像データに加算することにより画像データの補正を行う（Ｓ４０６）。実施例１では、補正部１１１は、非重畳領域に対応する画像データにオフセットを設定する処理を行う。
また、プロジェクタ２００においてもプロジェクタ１００と同様の処理により重畳領域の黒浮き量と非重畳領域の黒浮き量を均一化する補正を行う。これにより、エッジブレンドの境界付近で黒浮きの差が低減された大画面のマルチプロジェクションシステムによる表示が可能となる。
図６に示すように、実施例１では、自機の投影領域の輝度分布における最大輝度に基づき黒浮き補正の目標値を定め、画像補正のための補正量を決定している。しかし、補正の方法はこれに限らず、重畳領域の輝度（黒浮き量）と非重畳領域の輝度（黒浮き量）が均一になるように補正すればよい。
【００４１】
以上説明したように、実施例１では、各プロジェクタの投影する画像データに基づいて決定した光源の発光量をプロジェクタ同士で送受信することで共有する。自機の光源の発光量と他のプロジェクタの光源の発光量に基づき自機の投影領域の黒浮き量の分布を算出する。重畳領域と非重畳領域の黒浮き量の差分に基づいて、画像データにオフセットを加算する補正を行う。これにより、発光量の制御が可能な固体光源を用いたプロジェクタのエッジブレンド処理を含むマルチプロジェクションシステムにおいて、投影領域全体の黒浮き量を均一化することが可能となる。
【００４２】
（実施例２）
実施例１は、２台のプロジェクタでマルチプロジェクションを行う場合の黒浮き量を均一化する方法であり、隣り合うプロジェクタの投影領域の輝度分布のみ考慮すればシステムの投影領域全体の黒浮き量の均一化が可能であった。
実施例２では、３台以上のプロジェクタを用いたマルチプロジェクションを行うシステムにおいて、複数の重畳領域が生じる場合に黒浮き量を均一化する方法について説明する。
なお、以下の説明において実施例１と同じ部分は詳細な説明を割愛し、実施例１と異なる点について説明する。
【００４３】
図８は実施例２に係るマルチプロジェクションシステムにおけるプロジェクタの配置の概略を示す図である。本発明の実施例２に係るマルチプロジェクションシステムは、図７に示すように横方向に３台のプロジェクタ５００、プロジェクタ６００、プロジェクタ７００から構成される。
画像出力装置３００は、画像ケーブルでプロジェクタ５００、プロジェクタ６００、プロジェクタ７００と接続されており、各プロジェクタに画像データを送信する。また、プロジェクタ５００、プロジェクタ６００、プロジェクタ７００は各々ＬＡＮケーブルで接続されており、ＬＡＮケーブルを介して情報を通信する。
プロジェクタ５００、プロジェクタ６００、プロジェクタ７００は、画像出力装置３００より送信された画像データを受信し、それぞれ画像データに基づく画像を投影する。３つのプロジェクタ５００、プロジェクタ６００、プロジェクタ７００により投影される３つの画像を、その一部（境界近傍の部分）を投影面で重畳させてつなぎ合わせることで、１つの大画面の画像を投影面に投影し表示する。
投影領域１、投影領域２、投影領域３は各々プロジェクタ５００、プロジェクタ６００、プロジェクタ７００による画像の投影領域である。重畳領域１は投影領域１と投影領域２が重畳されている領域、重畳領域２は投影領域１と投影領域３が重畳されている領域である。
【００４４】
図９は、実施例２に係るプロジェクタ５００の概略構成を示すブロック図である。
プロジェクタ５００の構成について実施例１と同じブロックについては説明を省略する。
実施例２では、発光量送受信部１０８は、投影システムを構成する他の投影装置のうち、自機の投影する画像と一部が重畳する画像を投影する隣接投影装置の光源の発光量の情報を取得する第１取得手段である。ここでは、プロジェクタ５００にとっての隣接投影装置はプロジェクタ６００、７００である。従って、発光量送受信部１０８は、プロジェクタ６００、７００の光源の発光量の情報を取得する。
【００４５】
輝度分布算出部１０９は、プロジェクタ５００の光源１０７の発光量と隣接投影装置であるプロジェクタ６００、７００の光源の発光量とに基づき、プロジェクタ５００の投影領域における輝度に関する特徴量を算出する第１算出手段である。
実施例２では、輝度分布算出部１０９は、プロジェクタ５００の投影領域における輝度分布を算出し、自機の投影領域における輝度に関する特徴量として、輝度分布における輝度の最大値（最大黒浮き量。以下、ローカル最大黒浮き量という）を求める。特に、実施例２では、輝度分布における輝度の最大値は、プロジェクタ５００の投影領域における重畳領域の輝度の最大値である。プロジェクタ５００の場合、投影領域１に２つの重畳領域１、２があるため、輝度分布算出部１０９は、これらの重畳領域における輝度の大きい方を自機の投影領域における輝度に関する特徴量とする。プロジェクタ６００、７００の場合、投影領域２、３には重畳領域が１つしかないので、投影領域における輝度に関する特徴量は重畳領域における輝度である。
【００４６】
輝度送受信部５０１は、プロジェクタ６００、プロジェクタ７００に、プロジェクタ５００のローカル最大黒浮き量の情報を送信する。また、輝度送受信部５０１は、プロジェクタ６００、プロジェクタ７００から同様に算出された各プロジェクタの投影領域における輝度に関する特徴量（ローカル最大黒浮き量）の情報を受信する第２取得手段である。
輝度送受信部５０１は、受信した情報を最大輝度算出部５０２に出力する。
輝度送受信部５０１は、最大輝度算出部５０２で決定された、投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量（後述）の情報を、投影システムを構成する他のプロジェクタ（プロジェクタ６００及びプロジェクタ７００）に送信する。
【００４７】
最大輝度算出部５０２は、投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量を算出する。実施例２では、投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量は、投影領域全体の輝度分布における輝度の最大値（最大黒浮き量。以下、グローバル最大黒浮き量という）である。特に、実施例２では、投影領域全体の輝度分布における輝度の最大値は、投影領域全体における重畳領域の輝度のうちの最大値である。実施例２の場合、投影システムによる投影領域全体には２つの重畳領域１、２があるため、最大輝度算出部５０２は、重畳領域１、２の輝度のうち大きい方を、投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量とする。実施例１のように投影システムが２つのプロジェクタから構成される場合、投影システムによる投影領域全体には１つの重畳領域しかないので、最大輝度算出部５０２は、当該重畳領域の輝度を投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量とする。
実施例２では、最大輝度算出部５０２は、輝度送受信部５０１から取得したプロジェクタ５００、プロジェクタ６００及びプロジェクタ７００のローカル最大黒浮き量のうちの最大値をグローバル最大黒浮き量として決定する。最大輝度算出部５０２は、算出したグローバル最大黒浮き量を輝度送受信部５０１及びオフセット量決定部５０３に出力する。
【００４８】
オフセット量決定部５０３は、最大輝度算出部５０２から取得したグローバル最大黒浮き量、輝度分布算出部１０９から取得した輝度分布、ユーザ設定部１０２から取得したエッジブレンド領域の位置と大きさに基づき、画像データを補正する補正量を決定する。実施例２では、オフセット量決定部５０３は、システムによる投影領域全体において、各プロジェクタの投影画像と隣接プロジェクタの投影画像との重畳領域の輝度と非重畳領域の輝度とが均一になるようにオフセットを決定する。オフセット量決定部５０３は、画像データに設定するオフセットの情報を補正部１１１に出力する。
【００４９】
実施例２の処理について図１０のフローチャートを用いて説明する。
Ｓ４０１〜Ｓ４０４の処理は実施例１と同様である。発光量決定部１０５がプロジェクタ５００に入力される画像データに基づいて光源１０７の発光量を決定し、発光量送受信部１０８が当該発光量を投影システムを構成する他のプロジェクタ６００、プロジェクタ７００に送信する。発光量送受信部１０８は他のプロジェクタ６００、プロジェクタ７００で決定された各プロジェクタの光源の発光量の情報を受信する。輝度分布算出部１０９は、自機の光源１０７の発光量の情報と、隣接するプロジェクタ６００、７００の光源の発光量の情報に基づき、プロジェクタ５００の投影領域における輝度分布を算出する。実施例１と同様、輝度分布算出部１０９は、自機の光源１０７の発光量に基づき非重畳領域の輝度を算出し、自機の光源１０７の発光量と自機に隣接するプロジェクタ６００、７００の光源の発光量とに基づき重畳領域１、２の輝度を算出する。
【００５０】
図１１に実施例２における投影領域全体における輝度分布の例を示す。縦軸は輝度、横軸は位置を示す。
ここで、プロジェクタ５００、プロジェクタ６００及びプロジェクタ７００の発光量は各々５０、３０、８０とする。この場合、重畳領域１及び重畳領域２の輝度は各々８０、１２０となる。
【００５１】
次に、輝度送受信部５０１は、プロジェクタ５００がマルチプロジェクションシステムにおいてホスト機器であるか判定する（Ｓ９０１）。
ここで、ホスト機器とは、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
からローカル最大黒浮き量の情報を受信し、グローバル最大黒浮き量を決定し、各プロジェクタへその情報を送信するプロジェクタである。投影システムを構成するプロジェクタのうちどれをホスト機器とするかの設定は、ユーザ設定部１０２においてユーザが指示することができる。
ただし、ホスト機器の設定はユーザが行わずに、投影システムを構成するプロジェクタ間で任意のプロジェクタに自動で設定してもよい。
【００５２】
プロジェクタ５００がホスト機器である場合（Ｓ９０１におけるＹｅｓ）、輝度送受信部５０１は、マルチプロジェクションシステムを構成する他のプロジェクタ６００及びプロジェクタ７００からローカル最大黒浮き量の情報を受信する（Ｓ９０２）。
図１１の例では、プロジェクタ６００のローカル最大黒浮き量は重畳領域１の８０、プロジェクタ７００のローカル最大黒浮き量は重畳領域２の１２０である。
【００５３】
最大輝度算出部５０２は、受信したプロジェクタ６００、プロジェクタ７００のローカル最大黒浮き量及びプロジェクタ５００のローカル最大黒浮き量のうち最大値をグローバル最大黒浮き量として決定する（Ｓ９０３）。図１１の例では、最大輝度算出部５０２は、プロジェクタ５００及びプロジェクタ７００のローカル最大黒浮き量である重畳領域２の輝度１２０をグローバル最大黒浮き量として決定する。
最大輝度算出部５０２は、決定したグローバル最大黒浮き量をプロジェクタ６００、プロジェクタ７００に送信する（Ｓ９０４）。
【００５４】
プロジェクタ５００がホスト機器でない場合（Ｓ９０１におけるＮｏ）、輝度送受信部５０１は、輝度分布算出部１０９で算出されたプロジェクタ５００のローカル最大黒浮き量の情報を、所定のプロジェクタ（ホスト機器、第１投影装置）に送信する（Ｓ９０５）。図１１の例では、輝度送受信部５０１は、プロジェクタ５００のローカル最大黒浮き量である重畳領域２の輝度１２０をホスト機器のプロジェクタに送信する。
輝度送受信部５０１は、ホスト機器からグローバル最大黒浮き量の情報を受信する第２取得手段である（Ｓ９０６）。
以上の処理により、マルチプロジェクションシステムを構成する全プロジェクタでグローバル最大黒浮き量の情報が共有されることになる。
なお、上記の説明において、ホスト機器でないプロジェクタ（スレーブ機器、第２投影装置）は、所定のプロジェクタ（ホスト機器）にローカル最大黒浮き量の情報を送信する例を説明したが、全プロジェクタに送信しても良い。この場合、スレーブ機器はどのプロジェクタがホスト機器であるかの情報を持つ必要がない。
【００５５】
次に、オフセット量決定部５０３は、グローバル最大黒浮き量と輝度分布に基づき、非重畳領域のオフセット値を算出する（Ｓ９０７）。実施例２では、オフセット量決定部５０３は、非重畳領域の輝度と投影システムの投影領域全体におけるグローバル最大黒浮き量との差に基づき、非重畳領域に対応する画像データを補正するオフセットを算出する。また、オフセット量決定部５０３は、重畳領域の輝度と投影システムの投影領域全体におけるグローバル最大黒浮き量との差に基づき、重畳領域に対応する画像データを補正する。
図１１の例では、グローバル最大黒浮き量が１２０であり、プロジェクタ５００の非重畳領域の黒浮き量は５０のため、オフセット量決定部５０３は、差分の７０を画像データの非重畳領域に設定するオフセットとして決定する。
【００５６】
次に、オフセット量決定部５０３は、グローバル最大黒浮き量、輝度分布、重畳領域に投影するプロジェクタ数に基づき重畳領域のオフセット値を算出する（Ｓ９０８）。
重畳領域は複数のプロジェクタによる投影画像が重畳されるため、グローバル最大黒浮き量との差分を重畳領域に画像を投影するプロジェクタ数で割った値を、重畳領域のオフ
セット値とする。これにより、補正により重畳領域にプロジェクタ数分のオフセットが加算されて過剰に明るくなってしまうことを抑制できる。
【００５７】
図１１の例では、グローバル最大黒浮き量が１２０であり、プロジェクタ５００の重畳領域１及び重畳領域２の黒浮き量は各々８０、１２０であり差分は各々４０、０である。重畳領域１及び重畳領域２に投影するプロジェクタ数はそれぞれ２台であるため、オフセットは各々４０／２＝２０、０／２＝０と算出される。
なお、実施例２では重畳領域のオフセットとしてグローバル最大黒浮き量と重畳領域の輝度との差分を、投影するプロジェクタ数で除算した値を用いたが、除算に加えて補正係数を用いた計算式等を用いてもよい。
【００５８】
補正部１１１は、オフセット量決定部５０３が算出したオフセットに基づき画像データの補正を行う（Ｓ９０９）。
図１２にマルチプロジェクションシステム全体で重畳領域と非重畳領域の黒浮き量を均一化する補正を示す。縦軸は輝度（黒浮き量）、横軸は位置を示す。また、点線は補正前、実線は補正後の輝度（黒浮き量）を示す。
重畳領域１では、重畳領域１に画像を投影するプロジェクタ５００及びプロジェクタ６００の各々でオフセットの加算を行うことで、システムによる投影領域全体における黒浮き量の均一化が実現されている。
【００５９】
実施例２では３台以上のプロジェクタで構成されるマルチプロジェクションシステムにおいて黒浮き量の最大値を全プロジェクタで共有し、黒浮き量の最大値に基づいて重畳領域を含めたオフセット加算を各プロジェクタで行う。これにより投影システムによる投影領域全体において重畳領域と非重畳領域の黒浮き量の均一化が図られる。
ただし、実施例１に比べて発光量の送受信処理の後に接続する各プロジェクタとのローカル最大黒浮き量の送受信やグローバル最大黒浮き量の送受信処理が必要なため、表示までの遅延が実施例１よりも大きくなってしまう。
以上のような動作により、発光量の制御が可能な固体光源を３台以上用いたプロジェクタのエッジブレンドにおいて、画像全体の黒浮き量の差を抑制できる。
【００６０】
（実施例３）
実施例３は３台以上のマルチプロジェクションシステムにおける黒浮き量の補正について、実施例２とは異なる構成の例を示す。
実施例３におけるマルチプロジェクションシステムは、実施例２と同様、３台のプロジェクタで構成され、図８に示すように、中央にプロジェクタ５００、左右にプロジェクタ６００及びプロジェクタ７００が配置されている。各プロジェクタは、実施例２と同様、ＬＡＮケーブルで相互に接続され、また画像出力装置３００と画像ケーブルで接続されている。
【００６１】
図１３は、実施例３に係るプロジェクタ５００の概略構成を示すブロック図である。
プロジェクタ５００の構成について実施例１及び実施例２と同じブロックについては説明を省略する。
【００６２】
発光量送受信部８０１は、プロジェクタ５００がホスト機器である場合、マルチプロジェクションシステムを構成する全てのプロジェクタから、各プロジェクタにおいて決定された各プロジェクタの光源の発光量の情報を受信し、最大輝度算出部８０２へ出力する。
発光量送受信部８０１は、プロジェクタ５００がホスト機器でない場合、発光量決定部１０５で決定した光源１０７の発光量の情報をホスト機器へ送信する。
ここで、ホスト機器と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から光源の発光量の情報を受信し、それに基づきグローバル最大黒浮き量を算出して他のプ
ロジェクタ（スレーブ機器）へ送信する昨日を担うプロジェクタのことである。
ホスト機器の設定はユーザ設定部１０２でユーザにより設定される。任意のプロジェクタを自動的にホスト機器に設定するようにしても良い。
【００６３】
最大輝度算出部８０２は、プロジェクタ５００がホスト機器の場合、投影システムを構成する全てのプロジェクタの光源の発光量の情報と、各プロジェクタの配置及び重畳の有無の情報に基づき、投影領域全体の輝度に関する特徴量を算出する第２算出手段である。投影システムを構成する全てのプロジェクタの光源の発光量の情報は、発光量決定部１０５で決定した自機（プロジェクタ５００）の光源の発光量の情報を含む。発光量送受信部８０１で受信した他のプロジェクタ（プロジェクタ６００とプロジェクタ７００）の光源の発光量の情報も含む。投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量は、実施例３では、グローバル最大黒浮き量である。
【００６４】
輝度送受信部５０１は、プロジェクタ５００がホスト機器の場合、最大輝度算出部８０２によって算出された投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量の情報を、他のプロジェクタに送信する。
輝度送受信部５０１は、プロジェクタ５００がスレーブ機器の場合、ホスト機器から投影システムの投影領域全体における輝度に関する特徴量の情報を取得する。
【００６５】
実施例３の処理について図１４のフローチャートを用いて説明する。
まず、実施例１と同様に、発光量決定部１０５がプロジェクタ５００に入力される画像データに基づいて光源１０７の発光量を決定する（Ｓ４０１）。
次に、発光量送受信部８０１は、プロジェクタ５００がマルチプロジェクションシステムにおいてホスト機器であるか判定する（Ｓ１１０１）。
ホスト機器の設定はユーザ設定部１０２においてユーザが設定する。
ただし、ホスト機器はユーザが設定せずに接続するプロジェクタ間で任意のプロジェクタに自動で設定する構成でもよい。
【００６６】
プロジェクタ５００がホスト機器である場合（Ｓ１１０１のＹｅｓ）、発光量送受信部８０１は、システムを構成する他のプロジェクタ６００、プロジェクタ７００で決定された各プロジェクタの光源の発光量の情報を受信する（Ｓ１１０２）。
さらに、最大輝度算出部８０２は、グローバル最大黒浮き量を算出する（Ｓ１１０３）。
最大輝度算出部８０２は、受信した各プロジェクタの発光量の情報と、ユーザ設定部１０２でユーザにより設定された各プロジェクタの配置及び各プロジェクタ間の重畳の有無情報に基づき、各重畳領域（重畳領域１、重畳領域２）の輝度を算出する。ここでは最大輝度算出部８０２は、投影システムによる投影領域全体における輝度分布として重畳領域の輝度を算出しているが、算出する輝度分布はこれに限らない。
最大輝度算出部８０２は、算出した各重畳領域の輝度の最大値をグローバル最大黒浮き量として決定する。
輝度送受信部５０１は、最大輝度算出部８０２が算出したグローバル最大黒浮き量の情報を他のプロジェクタ（スレーブ機器）に送信する（Ｓ１１０４）。
【００６７】
また、プロジェクタ５００がホスト機器でない場合（Ｓ１１０１のＮｏ）、発光量決定部１０５は、算出した光源の発光量の情報をホスト機器に送信する（Ｓ１１０５）。
輝度送受信部５０１は、ホスト機器からグローバル最大黒浮き量の情報を受信する（Ｓ１１０６）。
以上より、マルチプロジェクションシステムを構成する全てのプロジェクタでグローバル黒浮き量が共有される。
【００６８】
グローバル最大黒浮き量の情報に基づいて、投影領域全体における重畳領域の輝度と非重畳領域の輝度が均一になるように画像データを補正するオフセットを算出する方法は図１０により実施例２で説明した方法と同様である（Ｓ９０７〜Ｓ９０９）。
実施例３では３台以上のプロジェクタで構成されるマルチプロジェクションシステムにおいて黒浮き量の最大値を全プロジェクタで共有し、黒浮き量の最大値に基づいて重畳領域を含めたオフセット加算を各プロジェクタで行う。これにより、これにより投影システムによる投影領域全体において重畳領域と非重畳領域の黒浮き量の均一化が図られる。
【００６９】
実施例２では各スレーブ機器でローカル最大黒浮き量の算出処理を行っていたが、実施例３ではスレーブ機器でのローカル最大黒浮き量の算出処理が不要となるため表示までの遅延が軽減される。なお、実施例３では、ホスト機器がマルチプロジェクションシステムを構成する全プロジェクタの配置と重畳の有無に関する情報を持っている必要がある。
以上のような動作により、発光量の制御が可能な固体光源を３台以上用いたプロジェクタのエッジブレンドにおいて、画像全体の黒浮き量のバラツキを抑制できる。
【００７０】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１００：プロジェクタ、２００：プロジェクタ、１０５：発光量決定部、１０７：光源、１０８：発光量送受信部、１０９：輝度分布算出部、１１０：オフセット量決定部、１１１：補正部、１１２：液晶パネル、１１３：投影光学系
【図１】
0006659129.tif 000002
【図２】
0006659129.tif 000003
【図３】
0006659129.tif 000004
【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】
0006659129.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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