(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１プロジェクター、第２プロジェクター及び第３プロジェクターにより投射対象に画像を投射する画像投射システムであって、
前記第１プロジェクター、前記第２プロジェクター及び前記第３プロジェクターは、
前記投射対象に画像を投射する投射部と、
前記投射部により投射された画像と、他のプロジェクターにより投射された画像の少なくとも一部とを含む範囲をする撮影部と、をそれぞれ備え、
前記第１プロジェクター、前記第２プロジェクター及び前記第３プロジェクターが画像を投射する前記投射対象の投射領域のうち、前記投射対象の中心に位置する投射領域、又は前記投射対象の中心との距離が最も近い投射領域を、色補正の基準となる投射領域として設定し、設定した前記基準となる投射領域の中心からの距離に基づき、前記基準となる投射領域以外の他の投射領域の色補正の順序を設定し、
前記基準となる投射領域に画像を投射するプロジェクターの撮影部により撮影された第１撮影画像の撮影値であって、前記基準となる投射領域内の第１位置の撮影値と、前記基準となる投射領域に画像を投射する前記プロジェクターの撮影部、及び色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射するプロジェクターの撮影部が撮影可能な第２位置における前記第１撮影画像の撮影値と、に基づき、色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクターが投射する画像の色を補正する第１補正データを算出し、
算出した前記第１補正データにより前記色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクターの撮影部が撮影した第２撮影画像を補正し、
補正した前記第２撮影画像の撮影値であって、前記色補正の順序が２番に設定された投射領域内の第３位置の撮影値と、色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクターの撮影部、及び色補正の順序が３番に設定された投射領域に画像を投射するプロジェクターの撮影部が撮影可能な第４位置における前記第２撮影画像の撮影値と、に基づき、色補正の順序が３番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクターが投射する画像の色を補正する第２補正データを算出する、
ことを特徴とする画像投射システム。
【請求項２】
前記第１プロジェクターは、前記第１補正データ及び前記第２補正データを算出し、
前記基準となる投射領域に画像を投射するプロジェクターの撮影部により撮影された第１撮影画像の撮影値であって、前記基準となる投射領域に対応する他の位置の撮影値を補正する補正データを算出する、ことを特徴とする請求項１記載の画像投射システム。
【請求項３】
前記第１プロジェクターは、前記投射対象の中心との距離が最も近い投射領域が複数存在する場合、予め設定された選択基準に従って、前記投射対象の中心との距離が最も近い投射領域の中から１の投射領域を、前記基準となる投射領域として選択する、ことを特徴とする請求項２記載の画像投射システム。
【請求項４】
複数のサブプロジェクターと通信可能なプロジェクターであって、
投射対象に画像を投射する投射部と、
前記投射部により投射された画像と、前記複数のサブプロジェクターにより投射された画像の少なくとも一部とを含む範囲をする撮影部と、を備え、
前記プロジェクター、及び前記複数のサブプロジェクターが画像を投射する前記投射対象の投射領域のうち、前記投射対象の中心に位置する投射領域、又は前記投射対象の中心との距離が最も近い投射領域を、色補正の基準となる投射領域として設定し、設定した前記基準となる投射領域の中心からの距離に基づき、前記基準となる投射領域以外の他の投射領域の色補正の順序を設定し、
前記基準となる投射領域に画像を投射するプロジェクター又はサブプロジェクターの撮影部により撮影された第１撮影画像の撮影値であって、前記基準となる投射領域内の第１位置の撮影値と、前記基準となる投射領域に画像を投射する前記プロジェクター又は前記サブプロジェクターの撮影部、及び色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射するプロジェクター又はサブプロジェクターの撮影部が撮影可能な第２位置における前記第１撮影画像の撮影値と、に基づき、色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクター又は前記サブプロジェクターが投射する画像の色を補正する第１補正データを算出し、
算出した前記第１補正データにより前記色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクター又は前記サブプロジェクターの撮影部が撮影した第２撮影画像を補正し、
補正した前記第２撮影画像の撮影値であって、前記色補正の順序が２番に設定された投射領域内の第３位置の撮影値と、色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクター又は前記サブプロジェクターの撮影部、及び色補正の順序が３番に設定された投射領域に画像を投射するプロジェクター又はサブプロジェクターの撮影部が撮影可能な第４位置における前記第２撮影画像の撮影値と、に基づき、色補正の順序が３番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクター又は前記サブプロジェクターが投射する画像の色を補正する第２補正データを算出する、
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項５】
第１プロジェクター、第２プロジェクター及び第３プロジェクターを備え、前記第１プロジェクター、前記第２プロジェクター及び前記第３プロジェクターは、投射対象に画像を投射する投射部と、前記投射部により投射された画像と、他のプロジェクターにより投射された画像の少なくとも一部とを含む範囲をする撮影部と、をそれぞれ備える画像投射システムの画像補正方法であって、
前記第１プロジェクター、前記第２プロジェクター及び前記第３プロジェクターが画像を投射する投射領域のうち、前記投射対象の中心に位置する投射領域、又は前記投射対象の中心との距離が最も近い投射領域を、色補正の基準となる投射領域として設定し、設定した前記基準となる投射領域の中心からの距離に基づき、前記基準となる投射領域以外の他の投射領域の色補正の順序を設定し、
前記基準となる投射領域に画像を投射するプロジェクターの撮影部により撮影された第１撮影画像の撮影値であって、前記基準となる投射領域内の第１位置の撮影値と、前記基準となる投射領域に画像を投射する前記プロジェクターの撮影部、及び色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射するプロジェクターの撮影部が撮影可能な第２位置における前記第１撮影画像の撮影値と、に基づき、色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクターが投射する画像の色を補正する第１補正データを算出し、
算出した前記第１補正データにより前記色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクターの撮影部が撮影した第２撮影画像を補正し、
補正した前記第２撮影画像の撮影値であって、前記色補正の順序が２番に設定された投射領域内の第３位置の撮影値と、色補正の順序が２番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクターの撮影部、及び色補正の順序が３番に設定された投射領域に画像を投射するプロジェクターの撮影部が撮影可能な第４位置における前記第２撮影画像の撮影値と、に基づき、色補正の順序が３番に設定された投射領域に画像を投射する前記プロジェクターが投射する画像の色を補正する第２補正データを算出する、
ことを特徴とする画像補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投射システム、プロジェクター、及び、画像補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のプロジェクターにより投射される画像をつなげて１つの大きな画像を表示する技術が知られている。複数のプロジェクターにより画像を投射する場合、プロジェクターの個体差等により、各プロジェクターが投射する画像の色や明るさに差が生じることがある。これらの差が目立つと表示品位の低下につながるため、複数のプロジェクターの投射画像の差異を解消するよう補正を行う方法が提案された（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の画像投影表示装置は、複数のプロジェクターにより画像をスクリーンに順次投影し、それぞれの撮像画像を測色系で順次撮像して、プロジェクター間の色差を補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−７２３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の構成のように、従来、投射画像の全体の表示品位を均質にするためには、複数のプロジェクターの投射画像の全体を撮像する必要があった。また、投射画像の全体を撮像しないで補正しようとすれば、投射画像を部分的に補正することになり、補正された画像の状態にばらつきが生じる可能性があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数のプロジェクターにより投射される画像の品位を、より効率よく均質にする補正を行うことが可能な画像投射システム、プロジェクター、及び、画像補正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、本発明は、画像を投射する投射部を備える複数のプロジェクター及び制御装置を備える画像投射システムであって、前記制御装置は、複数の前記プロジェクターが画像を投射する投射領域の位置関係に基づき、第１の前記投射領域および第２の前記投射領域を選択し、第１の前記投射領域に投射される画像に合わせて第２の前記投射領域に投射される画像を補正する補正データを求める制御部を備え、第２の前記投射領域に画像を投射する前記プロジェクターは、前記制御装置が求める前記補正データに基づいて前記投射部が投射する画像を補正すること、を特徴とする。
この構成によれば、複数のプロジェクターが投射する投射領域を、投射領域の位置関係に基づき選択して、画像の品位を揃える補正を行うことができる。これにより、補正された画像の品位のばらつきを抑え、複数のプロジェクターにより投射される画像の品位を、より効率よく均質に補正できる。
【０００６】
また、本発明は、上記画像投射システムにおいて、前記制御部は、複数の前記プロジェクターが画像を投射する投射領域の位置関係に基づき、複数の前記投射領域の補正順序を設定し、設定した前記補正順序に従って、第１の前記投射領域と、前記第１の前記投射領域よりも下位の第２の前記投射領域とを選択すること、を特徴とする。
この構成によれば、プロジェクターが投射する投射領域に補正順序を設定し、この補正順序に従って投射領域を選択して補正を行う。このため、複数のプロジェクターが投射する画像全体の一部分について補正データを求めて補正を行っても、補正された画像の品位のばらつきを抑えることができ、投射画像の全体を均質に補正できる。
【０００７】
また、本発明は、上記画像投射システムにおいて、画像を投射する投射部を備えるプロジェクターであり、前記制御部は、前記制御装置が画像を投射する投射領域、及び、複数の前記プロジェクターが画像を投射する前記投射領域を含む、複数の前記投射領域の位置関係に基づいて、前記補正順序を設定すること、を特徴とする。
この構成によれば、複数のプロジェクターの一部が制御装置として動作し、補正データを求めることができる。
【０００８】
また、本発明は、上記画像投射システムにおいて、前記制御部は、前記補正順序を、複数の前記投射領域の中心または中心に近い位置の前記投射領域が他の前記投射領域よりも上位となるように設定すること、を特徴とする。
この構成によれば、複数のプロジェクターが投射する投射領域の全体を、中心または中心に近い側の投射領域に合わせるように、補正できる。
【０００９】
また、本発明は、上記画像投射システムにおいて、前記制御部は、複数の前記投射領域の中心または中心に近い位置の前記投射領域を前記補正順序の最初にし、他の前記投射領域の前記補正順序を、前記補正順序の最初の前記投射領域からの距離に基づいて設定すること、を特徴とする。
この構成によれば、複数のプロジェクターが投射する投射領域の全体を、中心または中心に近い位置を基準として補正できる。
【００１０】
また、本発明は、上記画像投射システムにおいて、いずれかの前記プロジェクターは、第１の前記投射領域の少なくとも一部及び第２の前記投射領域の少なくとも一部を含む範囲を撮像する撮像部を備え、前記制御部は、前記撮像部により第１の前記投射領域に投射された画像を撮像した第１撮像画像と、前記撮像部により第２の前記投射領域に投射された画像を撮像した第２撮像画像とに基づいて、前記補正データを求めること、を特徴とする。
この構成によれば、複数のプロジェクターの投射画像の全体に対し一部分を撮像する撮像部を利用して、複数のプロジェクターの投射画像全体の品位を合わせる補正を行える。
【００１１】
また、本発明は、上記画像投射システムにおいて、前記制御部は、前記第１撮像画像に基づき目標の色を決定し、前記第２撮像画像に基づき、第２の前記投射領域に投射された画像の色を前記目標の色に補正する前記補正データを求めること、を特徴とする。
この構成によれば、複数のプロジェクターの投射画像全体の色を揃える補正を行うことができる。
【００１２】
また、本発明は、上記画像投射システムにおいて、前記制御部は、前記第１撮像画像における第１位置の撮像値を前記目標の色に決定し、前記第２撮像画像における第２位置の撮像値を前記目標の色に補正する前記補正データを求めること、を特徴とする。
この構成によれば、複数のプロジェクターの投射画像の全体に対し一部分を撮像した撮像部を用い、プロジェクターの投射画像の色を高精度で補正できる。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、複数のプロジェクターと通信可能なプロジェクターであって、画像を投射する投射部と、前記投射部が画像を投射する投射領域を撮像する撮像部と、前記投射部が画像を投射する投射領域、及び、複数の前記プロジェクターが画像を投射する投射領域を含む複数の前記投射領域の位置関係に基づき、第１の前記投射領域および第２の前記投射領域を選択し、第１の前記投射領域に投射される画像に合わせて第２の前記投射領域に投射される画像を補正する補正データを求める制御部と、を備え、前記補正データを、第２の前記投射領域に画像を投射する前記プロジェクターに送信すること、を特徴とする。
この構成によれば、複数のプロジェクターが投射する投射領域を、投射領域の位置関係に基づき選択して、画像の品位を揃える補正を行うことができる。これにより、補正された画像の品位のばらつきを抑え、複数のプロジェクターにより投射される画像の品位を、より効率よく均質に補正できる。
【００１４】
また、上記目的を達成するため、本発明は、複数のプロジェクターを備える画像投射システムにおける画像補正方法であって、複数の前記プロジェクターが画像を投射する投射領域の位置関係に基づき、第１の前記投射領域および第１の前記投射領域より下位の第２の前記投射領域を選択し、第１の前記投射領域に投射される画像に合わせて第２の前記投射領域に投射される画像を補正する補正データを求め、第２の前記投射領域に画像を投射する前記プロジェクターが、前記補正データに基づいて、第２の前記投射領域に投射する画像を補正すること、を特徴とする。
この方法によれば、複数のプロジェクターが投射する投射領域を、投射領域の位置関係に基づき選択して、画像の品位を揃える補正を行うことができる。これにより、補正された画像の品位のばらつきを抑え、複数のプロジェクターにより投射される画像の品位を、より効率よく均質に補正できる。
【００１５】
本発明は、上述した画像投射システム、プロジェクター、画像投射システムの制御方法以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、上記のプロジェクターを制御する制御部が実行するプログラムや、上記の制御方法をコンピューターにより実行するためのプログラムとして実現することも可能である。また、例えば、上記のプログラムを記録した記録媒体、プログラムを配信するサーバー装置、上記プログラムを伝送する伝送媒体、上記プログラムを搬送波内に具現化したデータ信号等の形態で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像投射システムのシステム構成図。
【図２】プロジェクターの構成を示す構成図。
【図３】プロジェクターの動作を示すフローチャート。
【図４】プロジェクターの投射領域と撮像範囲とを示す図。
【図５】パターン画像を撮像した撮像画像データを示す図。
【図６】パターン画像を撮像した撮像画像データを示す図。
【図７】投射領域の位置関係を示す図。
【図８】投射領域の位置関係を示す図。
【図９】投射領域の位置関係を示す図。
【図１０】投射領域の位置関係を示す図。
【図１１】色度補正の原理説明図。
【図１２】パターン画像を撮像した撮像画像データを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、画像投射システム１のシステム構成図である。
図１に示す画像投射システム１は、投射面としてのスクリーンＳＣの前方に配置され、スクリーンＳＣに画像を投射する複数のプロジェクターを備える。本実施形態の画像投射システム１は、プロジェクター１００Ａ、プロジェクター１００Ｂ、プロジェクター１００Ｃ及びプロジェクター１００Ｄの４台のプロジェクター１００を備える。以下、プロジェクター１００Ａ、プロジェクター１００Ｂ、プロジェクター１００Ｃ及びプロジェクター１００Ｄを総称する場合に、プロジェクター１００と表記する。
また、本実施形態の画像投射システム１は、４台のプロジェクター１００を縦２列、横２列に配置して構成される。
画像投射システム１を構成するプロジェクター１００の台数は、４台に限られるものではなく、２台や３台であってもよいし、４台以上であってもよい。
また、複数台のプロジェクター１００の配置も縦２列、横２列に限定されるものではなく、例えば、横１列に４台のプロジェクター１００を並べて配置した構成であってもよい。
【００１８】
複数のプロジェクター１００には、マスタープロジェクター（制御装置）として動作するプロジェクターが含まれる。マスター機としてのプロジェクター１００は、他のプロジェクター１００に、スクリーンＳＣに画像を投射する画像や、画像を投射するタイミングを通知したり、撮像の指示を通知したりする。本実施形態では、プロジェクター１００Ａが、マスタープロジェクターとして動作するものとして説明するが、マスタープロジェクターとして動作するプロジェクターが、プロジェクター１００Ａに限定されるものではない。例えば、ユーザーによって後述する操作パネル１３１が操作されたプロジェクター１００がマスタープロジェクターとして動作してもよい。
以下では、プロジェクター１００Ａを、マスタープロジェクター１００Ａと表記する。マスタープロジェクター１００Ａは、本発明の制御装置に相当する。
【００１９】
マスタープロジェクター１００Ａは、他のプロジェクター１００と通信回線６で接続され、各サブプロジェクター１０５と各種データを送受信する。本実施形態では、マスタープロジェクター１００Ａと、他のプロジェクター１００とを有線で接続する場合を示すが、無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信によりマスタープロジェクター１００Ａと、他のプロジェクター１００とを接続してもよい。
【００２０】
また、各プロジェクター１００は、画像供給装置２００に接続され、画像供給装置２００から供給される画像信号を入力する。図１には、マスタープロジェクター１００Ａと画像供給装置２００とを接続するケーブルだけを示すが、各サブプロジェクター１０５も画像供給装置２００に接続され、画像供給装置２００から供給される画像信号を入力する。
また、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ及び１００Ｄは、それぞれ画像供給装置２００から供給される画像信号に基づく画像をスクリーンＳＣに投射する。マスタープロジェクター１００Ａは、スクリーンＳＣの投射領域１０Ａに投射画像を投射する。プロジェクター１００Ｂは、スクリーンＳＣの投射領域１０Ｂに投射画像を投射する。プロジェクター１００Ｃは、スクリーンＳＣの投射領域１０Ｃに投射画像を投射する。プロジェクター１００Ｄは、スクリーンＳＣの投射領域１０Ｄに投射画像を投射する。一般に、このような画像の投射を行う場合、複数のプロジェクター１００を隣接して配置し、隣接するプロジェクター１００同士の投射領域の一部が重なり合うように画像を投射する。
また、以下では、投射領域１０Ａ〜１０Ｄを区別する必要がない場合に、投射領域１０と表記する。
【００２１】
図２は、プロジェクター１００の構成図である。
プロジェクター１００Ａ〜１００Ｄは、ほぼ同一の構成を備えているため、代表してマスタープロジェクター１００Ａの構成について説明する。
【００２２】
プロジェクター１００Ａには、画像供給装置２００が接続される。画像供給装置２００は、プロジェクター１００Ａに画像信号を供給する装置である。プロジェクター１００Ａは、画像供給装置２００から供給される画像信号、又は後述する記憶部１７０Ａに予め記憶された画像データに基づく画像をスクリーンＳＣに投射する。画像供給装置２００には、例えば、ビデオ再生装置、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）再生装置、テレビチューナー装置、ＣＡＴＶ（Cable television）のセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の映像出力装置、パーソナルコンピューター等が用いられる。
【００２３】
プロジェクター１００Ａは、画像入力部１５１Ａを備える。画像入力部１５１Ａは、ケーブルを接続するコネクター及びインターフェース回路（いずれも図示略）を備え、ケーブルを介して接続された画像供給装置２００から供給される画像信号を入力する。画像入力部１５１Ａは、入力された画像信号を画像データに変換して画像処理部１５２Ａに出力する。
画像入力部１５１Ａが備えるインターフェースは、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ等のデータ通信用のインターフェースであってもよい。また、画像入力部１５１Ａのインターフェースは、ＭＨＬ（登録商標）、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ等の画像データ用のインターフェースであってもよい。
また、画像入力部１５１Ａは、コネクターとして、アナログ映像信号が入力されるＶＧＡ端子や、デジタル映像データが入力されるＤＶＩ（Digital Visual Interface）端子を備える構成であってもよい。さらに、画像入力部１５１Ａは、Ａ／Ｄ変換回路を備え、ＶＧＡ端子を介してアナログ映像信号が入力された場合、Ａ／Ｄ変換回路によりアナログ映像信号を画像データに変換し、画像処理部１５２Ａに出力する。
【００２４】
プロジェクター１００Ａは、光学的な画像の形成を行い、スクリーンＳＣに画像を投射（表示）する表示部１１０Ａ（投射部）を備える。表示部１１０Ａは、光源としての光源部１１１Ａ、光変調装置１１２Ａ及び投射光学系１１３Ａを備える。
【００２５】
光源部１１１Ａは、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）又はレーザー光源等の光源を備える。また、光源部１１１Ａは、光源が発した光を光変調装置１１２Ａに導くリフレクター及び補助リフレクターを備えていてもよい。さらに、光源部１１１Ａは、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群、偏光板、又は光源が発した光の光量を光変調装置１１２Ａに至る経路上で低減させる調光素子等（いずれも図示略）を備えていてもよい。
【００２６】
光源部１１１Ａは、光源駆動部１２１Ａにより駆動される。光源駆動部１２１Ａは、内部バス１８０Ａに接続される。光源駆動部１２１Ａは、制御部１６０Ａの制御に従って、光源部１１１Ａの光源を点灯及び消灯させる。
【００２７】
光変調装置１１２Ａは、例えばＲＧＢの三原色に対応した３枚の液晶パネルを備える。光源部１１１Ａが発する光はＲＧＢの３色の色光に分離され、対応する液晶パネルに入射される。３枚の液晶パネルは、透過型の液晶パネルであり、透過する光を変調して画像光を生成する。各液晶パネルを通過して変調された画像光は、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系によって合成され、投射光学系１１３Ａに射出される。
【００２８】
光変調装置１１２Ａには、光変調装置１１２Ａの液晶パネルを駆動する光変調装置駆動部１２２Ａが接続される。光変調装置駆動部１２２Ａは、内部バス１８０Ａに接続される。
光変調装置駆動部１２２Ａは、画像処理部１５２Ａから入力される表示画像データ（後述する）に基づいてＲ，Ｇ，Ｂの画像信号をそれぞれに生成する。光変調装置駆動部１２２Ａは、生成したＲ，Ｇ，Ｂの画像信号に基づいて、光変調装置１１２Ａの対応する液晶パネルを駆動し、各液晶パネルに画像を描画する。
【００２９】
投射光学系１１３Ａは、光変調装置１１２Ａにより変調された画像光をスクリーンＳＣ方向へ投射して、スクリーンＳＣ上に結像させるレンズ群を備える。また、投射光学系１１３Ａは、スクリーンＳＣの投射画像の拡大・縮小及び焦点の調整を行うズーム機構、フォーカスの調整を行うフォーカス調整機構を備えていてもよい。
【００３０】
プロジェクター１００Ａは、操作パネル１３１Ａ及び処理部１３３Ａを備える。処理部１３３Ａは、内部バス１８０Ａに接続される。
ユーザーインターフェースとして機能する操作パネル１３１Ａには、各種の操作キーや、液晶パネルにて構成された表示画面が表示される。処理部１３３Ａは、操作パネル１３１Ａに表示された操作キーが操作されると、操作されたキーに対応したデータを制御部１６０Ａに出力する。また、処理部１３３Ａは、制御部１６０Ａの制御に従って、操作パネル１３１Ａに各種画面を表示させる。
また、操作パネル１３１Ａには、操作パネル１３１Ａへの接触を検出するタッチセンサーが重ね合わされて一体形成される。処理部１３３Ａは、ユーザーの指等が接触した操作パネル１３１Ａの位置を入力位置として検出し、検出した入力位置に対応したデータを制御部１６０Ａに出力する。
【００３１】
また、プロジェクター１００Ａは、ユーザーが使用するリモコン５Ａから送信される赤外線信号を受光するリモコン受光部１３２Ａを備える。リモコン受光部１３２Ａは、処理部１３３Ａに接続される。
リモコン受光部１３２Ａは、リモコン５Ａから送信される赤外線信号を受光する。処理部１３３Ａは、リモコン受光部１３２Ａが受光した赤外線信号をデコードして、リモコン５Ａにおける操作内容を示すデータを生成し、制御部１６０Ａに出力する。
【００３２】
プロジェクター１００Ａは、撮像部１４０Ａを備える。
撮像部１４０Ａは、撮像光学系、撮像素子及びインターフェース回路等を有するカメラを備え、制御部１６０Ａの制御に従って、投射光学系１１３Ａの投射方向を撮像する。
撮像部１４０Ａの撮像範囲、すなわち画角は、スクリーンＳＣとその周辺部とを含む範囲を撮像範囲とする画角である。撮像部１４０Ａは、撮像した撮像画像データを制御部１６０Ａに出力する。
【００３３】
プロジェクター１００Ａは、通信部１７５Ａを備える。通信部１７５Ａは、データ通信を行うインターフェースであり、本実施形態では通信回線３に接続する。通信部１７５Ａは、制御部１６０Ａの制御に従い、通信回線３を介してプロジェクター１００Ｂとの間で各種データを送受信する。本実施形態では、通信部１７５Ａは、通信回線３を構成するケーブル（図示略）を接続する有線インターフェースである。通信部１７５Ａは、無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信を実行する無線通信インターフェースであってもよい。この場合、通信回線３は、一部又は全部が無線通信回線で構成される。
【００３４】
プロジェクター１００Ａは、画像処理系を備える。画像処理系は、プロジェクター１００Ａの全体を統括的に制御する制御部１６０Ａを中心に構成され、この他に、画像処理部１５２Ａ、フレームメモリー１５５Ａ及び記憶部１７０Ａを備える。制御部１６０Ａ、画像処理部１５２Ａ及び記憶部１７０Ａは、内部バス１８０Ａに接続される。
【００３５】
画像処理部１５２Ａは、制御部１６０Ａの制御に従って、画像入力部１５１Ａから入力される画像データをフレームメモリー１５５Ａに展開する。画像処理部１５２Ａは、フレームメモリー１５５Ａに展開された画像データに対して、例えば、解像度変換（スケーリング）処理又はリサイズ処理、歪曲収差の補正、形状補正処理、デジタルズーム処理、画像の色合いや明るさの調整等の処理を行う。画像処理部１５２Ａは、制御部１６０Ａにより指定された処理を実行し、必要に応じて、制御部１６０Ａから入力されるパラメーターを使用して処理を行う。また、画像処理部１５２Ａは、上記のうち複数の処理を組み合わせて実行することも勿論可能である。
画像処理部１５２Ａは、処理後の画像データをフレームメモリー１５５Ａから読み出し、表示画像データとして光変調装置駆動部１２２Ａに出力する。
【００３６】
制御部１６０Ａは、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ（いずれも図示略）等のハードウェアを備える。ＲＯＭは、フラッシュＲＯＭ等の不揮発性の記憶装置であり、制御プログラムやデータを格納する。ＲＡＭは、ＣＰＵのワークエリアを構成する。ＣＰＵは、ＲＯＭや記憶部１７０Ａから読み出した制御プログラムをＲＡＭに展開し、ＲＡＭに展開された制御プログラムを実行してプロジェクター１００Ａの各部を制御する。
【００３７】
また、制御部１６０Ａは、機能ブロックとして、投射制御部１６１Ａと、撮像制御部１６２Ａと、補正制御部１６３Ａとを備える。これらの機能ブロックは、ＲＯＭや記憶部１７０Ａに記憶された制御プログラムをＣＰＵが実行することで実現される。
【００３８】
投射制御部１６１Ａは、表示部１１０Ａにおける画像の表示態様を調整し、スクリーンＳＣへの画像の投射を実行する。
具体的には、投射制御部１６１Ａは、画像処理部１５２Ａを制御して、画像入力部１５１Ａより入力された画像データに対する画像処理を実施させる。この際、投射制御部１６１Ａは、画像処理部１５２Ａが処理に必要なパラメーターを記憶部１７０Ａから読み出して、画像処理部１５２Ａに出力してもよい。
また、投射制御部１６１Ａは、光源駆動部１２１Ａを制御して光源部１１１Ａの光源を点灯させ、光源の輝度を調整させる。これにより、光源が発光し、光変調装置１１２Ａが変調する画像光が投射光学系１１３ＡによりスクリーンＳＣに投射される。
【００３９】
撮像制御部１６２Ａは、撮像部１４０Ａに撮像を実行させ、撮像部１４０Ａにより撮像される撮像画像データを取得する。
【００４０】
補正制御部１６３Ａは、各プロジェクター１００が投射領域１０Ａ〜１０Ｄに投射する投射画像の色度（色相及び彩度）を調整する。補正制御部１６３Ａの詳細については、図３及び４に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００４１】
記憶部１７０Ａは、不揮発性の記憶装置であり、例えば、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically EPROM）、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）などの記憶装置により実現される。また、記憶部１７０Ａは、表示部１１０ＡによりスクリーンＳＣに投射させる画像データであるパターン画像データや、調整用画像データを記憶する。
【００４２】
図３は、マスタープロジェクター１００Ａの動作を示すフローチャートである。
この処理フローは、各プロジェクター１００がスクリーンＳＣに投射する画像の色度調整を行うフローである。
【００４３】
マスタープロジェクター１００Ａの制御部１６０Ａは、処理部１３３Ａの入力を監視して、操作パネル１３１Ａ又はリモコン５Ａによる操作を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１）。制御部１６０Ａは、処理部１３３Ａからデータの入力がない場合、操作を受け付けていないと判定し（ステップＳ１／ＮＯ）、処理部１３３Ａからデータが入力されるまで他の処理を実行、又は入力があるまで待機する。
【００４４】
制御部１６０Ａは、処理部１３３Ａからデータが入力されると、操作を受け付けたと判定し（ステップＳ１／ＹＥＳ）、受け付けた操作が色度補正を指示する操作であるか否かを判定する（ステップＳ２）。色度補正を指示する操作ではなかった場合（ステップＳ２／ＮＯ）、制御部１６０Ａは、受け付けた操作に対応した処理を実行し（ステップＳ３）、ステップＳ１の判定に戻る。
【００４５】
また、受け付けた操作が色度補正を指示する操作である場合（ステップＳ２／ＹＥＳ）、補正制御部１６３Ａは、まず、通信回線３に接続されたプロジェクター１００Ｂに色度補正の開始を指示する。
また、通信回線３としてのＬＡＮに複数のプロジェクター１００が接続され、複数台のプロジェクター１００の中から、数台のプロジェクター１００を選択して色度補正の処理を実行させる場合、マスタープロジェクター１００ＡがＬＡＮに接続されたプロジェクター１００の機器名やＩＰアドレスを取得する。そして、マスタープロジェクター１００Ａは、取得した機器名やＩＰアドレスを操作パネル１３１Ａに表示して、操作パネル１３１Ａ又はリモコン５Ａの操作により選択されたプロジェクター１００を、色度補正を行うプロジェクター１００として設定する。
【００４６】
次に、各投射領域１０Ａ〜１０Ｄにパターン画像を投射し、投射されたパターン画像を撮像した撮像画像データを生成する（ステップＳ４）。パターン画像は、所定形状のマークを格子点に配置した画像である。
補正制御部１６３Ａは、投射制御部１６１Ａに指示して、投射領域１０Ａにパターン画像を投射させる。投射制御部１６１Ａは、記憶部１７０Ａからパターン画像データを読み出し、表示部１１０Ａにより、読み出したパターン画像データに基づく画像であるパターン画像を投射領域１０Ａに投射する。
次に、補正制御部１６３Ａは、撮像制御部１６２Ａに、パターン画像を撮像した撮像画像データを生成させる。撮像制御部１６２Ａは、撮像部１４０Ａを制御してスクリーンＳＣ方向を撮像し、撮像画像データを生成する。また、補正制御部１６３Ａは、プロジェクター１００Ｂ〜１００Ｄに、投射領域１０Ａに投射されたパターン画像の撮像を指示する。
パターン画像を撮像した撮像画像データが各プロジェクター１００Ｂ〜１００Ｄから入力されると、補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ａへのパターン画像の投射を終了させる。
【００４７】
補正制御部１６３Ａは、他のプロジェクター１００の中から１つのプロジェクター１００を選択し、選択したプロジェクター１００に、パターン画像の投射と、撮像とを指示する。ここでは、プロジェクター１００Ｂが選択された場合を例に挙げて説明する。
選択されたプロジェクター１００Ｂは、自身の投射領域１０Ｂに、パターン画像を投射する。プロジェクター１００Ｂは、パターン画像の投射が完了すると、マスタープロジェクター１００Ａに、パターン画像の投射完了を通知する。
マスタープロジェクター１００Ａは、プロジェクター１００Ｂ以外のプロジェクター１００Ｃ及び１００Ｄに、投射領域１０Ｂに投射されたパターン画像の撮像を指示する。また、マスタープロジェクター１００Ａは、投射領域１０Ｂに投射されたパターン画像を撮像して撮像画像を生成する。また、プロジェクター１００Ｂ〜１００Ｄは、投射領域１０Ｂに投射されたパターン画像を撮像して撮像画像データを生成する。プロジェクター１００Ｂ〜１００Ｄは、生成した撮像画像データをマスタープロジェクター１００Ａに送信する。
補正制御部１６３Ａは、上記処理を、プロジェクター１００Ｂ及び１００Ｃについても同様に実行させる。
【００４８】
図４は、マスタープロジェクター１００Ａ及びプロジェクター１００Ｂの投射領域と撮像範囲とを示す図である。
プロジェクター１００Ａの撮像部１４０Ａにより撮像される撮像範囲１５Ａには、投射領域１０Ａの全体と、他の投射領域１０Ｂ、１０Ｃ及び１０Ｄの一部とが含まれる。
また、プロジェクター１００Ｂの撮像部１４０Ｂにより撮像される撮像範囲１５Ｂには、投射領域１０Ｂの全体と、他の投射領域１０Ａ、１０Ｃ及び１０Ｄの一部とが含まれる。
プロジェクター１００Ｃ、１００Ｄの投射領域１０Ｃ、１０Ｄと、撮像範囲１５Ｃ、１５Ｄについても同様である。
【００４９】
図５は、投射領域１０Ａに投射されたパターン画像を、マスタープロジェクター１００Ａの撮像部１４０Ａで撮像した撮像画像データを示す。また、図６は、プロジェクター１００Ｂにより投射領域１０Ｂに投射されたパターン画像を、マスタープロジェクター１００Ａの撮像部１４０Ａで撮像した撮像画像データを示す。
図５に示すように、投射領域１０Ａに投射されたパターン画像は、撮像部１４０Ａによりパターン画像の全体が撮像される。また、図６に示すように、投射領域１０Ｂに投射されたパターン画像は、撮像部１４０Ａによりパターン画像の一部が撮像される。
【００５０】
補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ａに投射されたパターン画像を撮像した撮像画像データから、撮像画像データに写ったマークを検出して格子点を特定し、特定した各格子点の座標を特定する。特定される座標は、それぞれの撮像画像データでの座標である。
【００５１】
次に、補正制御部１６３Ａは、特定した撮像画像データ上の各格子点の座標と、記憶部１７０Ａが記憶するパターン画像データでの各格子点の座標とを対応付けて登録した対応表を生成する。なお、各格子点を特定する情報として、パターン画像データでの各格子点の座標に代えて、光変調装置１１２Ａの液晶パネルでの座標であってもよい。補正制御部１６３Ａは、撮像画像データの各格子点の座標と、パターン画像データの各格子点が描画される液晶パネルの座標とを対応付けた対応表を生成する。
【００５２】
また、プロジェクター１００Ｂは、投射領域１０Ｂに投射されたパターン画像を撮像した撮像画像データから、撮像画像データに写ったマークを検出して格子点を特定し、特定した各格子点の座標を特定する。そして、プロジェクター１００Ｂは、特定した撮像画像データ上の各格子点の座標と、記憶部１７０Ａが記憶するパターン画像データでの各格子点の座標とを対応付けて登録した対応表を生成し、生成した対応表をマスタープロジェクター１００Ａに送信する。プロジェクター１００Ｃ及び１００Ｄも同様に処理を行う。
【００５３】
次に、各投射領域１０Ａ〜１０Ｄに調整用画像を投射し、投射された調整用画像を撮像した撮像画像データを生成する（ステップＳ５）。調整用画像は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の単色のラスター画像であり、各色のラスター画像は、予め設定された階調ごとに用意される。
マスタープロジェクター１００Ａの補正制御部１６３Ａは、投射制御部１６１Ａに指示して、投射領域１０Ａに調整用画像を投射させる。
投射制御部１６１Ａは、記憶部１７０Ａから調整用画像データを読み出し、表示部１１０Ａにより、読み出した調整用画像データに基づく画像である調整用画像を投射領域１０Ａに投射する。
次に、補正制御部１６３Ａは、撮像制御部１６２Ａに、調整用画像を撮像した撮像画像データを生成させる。撮像制御部１６２Ａは、撮像部１４０Ａを制御してスクリーンＳＣ方向を撮像し、撮像画像データを生成する。また、補正制御部１６３Ａは、プロジェクター１００Ｂ〜１００Ｄに、投射領域１０Ａに投射されたパターン画像の撮像を指示する。
調整用画像を撮像した撮像画像データが各プロジェクター１００Ｂ〜１００Ｄから入力されると、補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ａに投射する調整用画像の色及び階調の少なくとも一方を変更して撮像画像データを生成する。
【００５４】
すべての色及び階調で、投射領域１０Ａに調整用画像を投射し、投射された調整用画像を撮像した撮像画像データの撮像が終了すると、補正制御部１６３Ａは、他のプロジェクター１００の中から１つのプロジェクター１００を選択し、選択したプロジェクター１００に、調整用画像の投射と、投射する調整用画像の色及び階調の指定と、撮像とを指示する。ここでは、プロジェクター１００Ｂが選択された場合を例に挙げて説明する。
選択されたプロジェクター１００Ｂは、自身の投射領域１０Ｂに、マスタープロジェクター１００Ａから指定された色及び階調の調整用画像を投射する。プロジェクター１００Ｂは、パターン画像の投射が完了すると、マスタープロジェクター１００Ａに、パターン画像の投射完了を通知する。
マスタープロジェクター１００Ａは、プロジェクター１００Ｂ以外のプロジェクター１００Ｃ及び１００Ｄに、投射領域１０Ｂに投射された調整用画像の撮像を指示する。また、マスタープロジェクター１００Ａは、投射領域１０Ｂに投射された調整用画像を撮像して撮像画像を生成する。また、プロジェクター１００Ｂ〜１００Ｄは、投射領域１０Ｂに投射された調整用画像を撮像して撮像画像データを生成する。プロジェクター１００Ｂ〜１００Ｄは、生成した撮像画像データをマスタープロジェクター１００Ａに送信する。
【００５５】
補正制御部１６３Ａは、プロジェクター１００Ｂに投射させる色及び階調を変更しながら上記処理を繰り返し行い、すべての色及び階調で撮像画像データを生成する。
また、補正制御部１６３Ａは、上記処理を、プロジェクター１００Ｂ及び１００Ｃについても同様に実行させる。
【００５６】
調整用画像の撮像が終了すると、補正制御部１６３Ａは、各投射領域１０Ａ〜１０Ｄの位置関係に基づき、各投射領域１０に順番を設定して、補正順序を設定する。補正制御部１６３Ａは、まず、第１番の投射領域１０を決定する。補正制御部１６３Ａは、投射対象の中心に位置する投射領域１０、又は投射対象の中心からの距離が最も近い投射領域１０を、第１番の投射領域１０として選択する。第１番の投射領域１０は、色度（色相及び彩度）を補正する際の基準となる領域である。すなわち、第１番の投射領域１０の色度を基準として、他の投射領域１０の色度を補正する。
投射対象の中心は、画像を投射するプロジェクター１００の台数、及び各プロジェクター１００の投射領域１０の配置情報に基づき決定される。例えば、各プロジェクター１００の投射領域を示す矩形の図形を、配置情報に基づいて配置し、投射対象の領域と、投射対象の中心とを決定する。図７〜図１０に投射領域１０の配置の具体例を示す。図７〜図１０を参照して、投射領域１０の順番付けについて説明する。
【００５７】
図７には、投射領域１０の数が４つであって、各投射領域１０を縦２行、横２行に配置した場合を示す。投射対象の上側に位置する上位行には、投射領域１０Ａと投射領域１０Ｂとが配置される。また、投射対象の下側に位置する最下位行には、投射領域１０Ｃと投射領域１０Ｄとが配置される。
投射対象の範囲は、投射領域１０Ａ〜１０Ｄを囲む最小サイズの矩形の範囲であるとする。また、図７に、投射対象の中心を黒丸で示す。
投射対象に４つの投射領域１０が形成される場合、投射領域１０の中心が、投射対象の中心又はその近傍に位置する投射領域１０は存在しない。すなわち、投射対象の中心に最も近い、１つの投射領域１０を選択することができない。この場合、補正制御部１６３Ａは、投射領域１０の中心が、投射対象の中心に最も近い投射領域１０を、第１番の投射領域１０として選択する。また、投射対象に４つの投射領域１０が形成される場合、４つの投射領域１０の中心と、投射対象の中心との距離がほぼ等しい。投射対象の中心との距離がほぼ等しい投射領域１０が複数存在する場合、補正制御部１６３Ａは、予め設定された選択ルールに従って第１番の投射領域１０を選択する。例えば、投射領域１０の中心が、投射対象の中心よりも上にあり、投射対象の中心よりも右側に投射領域１０の中心がある投射領域１０を第１番の投射領域として選択してもよい。図７には、この選択ルールに従って、右上の投射領域１０Ｂが第１番の投射領域１０として選択された状態を示す。
【００５８】
図８には、投射領域１０の数が６つであって、各投射領域１０を縦２列、横３行に配置した場合を示す。
投射対象の最も上側に位置する最上位行には、投射領域１０Ａと投射領域１０Ｂとが配置される。また、投射対象の最も下側に位置する最下位行には、投射領域１０Ｅと投射領域１０Ｆとが配置される。また、投射対象の最上位行と、最下位行との間の中位行には、投射領域１０Ｃと投射領域１０Ｄとが配置される。
投射対象に、縦２列、横３行の６つの投射領域１０が形成される場合、投射領域１０の中心が、投射対象の中心又はその近傍に位置する投射領域１０は存在しない。すなわち、投射対象の中心に最も近い、１つの投射領域１０を選択することができない。この場合、補正制御部１６３Ａは、投射領域１０の中心が、投射対象の中心に最も近い投射領域１０Ｃ又は１０Ｄを第１番の投射領域１０として選択する。投射対象の中心との距離がほぼ等しい投射領域１０が複数存在する場合、補正制御部１６３Ａは、予め設定された選択ルールに従って第１番の投射領域１０を選択する。
図８には、予め設定された選択ルールに従って、投射領域１０Ｃ及び投射領域１０Ｄのうち、右側に位置する投射領域１０Ｄを、第１番の投射領域１０として選択した場合を示す。
【００５９】
図９には、投射領域１０の数が９つであって、各投射領域１０を縦３列、横３行に配置した場合を示す。
投射対象の最も上側に位置する最上位行には、投射領域１０Ａと投射領域１０Ｂと投射領域１０Ｃとが配置される。また、投射対象の最も下側に位置する最下位行には、投射領域１０Ｇと投射領域１０Ｈと投射領域１０Ｉとが配置される。また、投射対象の最上位行と、最下位行との間の中位行には、投射領域１０Ｄと投射領域１０Ｅと投射領域１０Ｆが配置される。
投射対象に、縦３列、横３行の９つの投射領域１０が形成される場合、投射領域１０Ｅの中心が、投射対象の中心又はその近傍に位置する。この場合、補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ｅを、第１番の投射領域１０として選択する。
【００６０】
図１０には、投射領域１０の数が９つであって、各投射領域１０Ａ〜１０Ｉを左から順番に、一列に並べた状態を示す。
この場合、投射領域１０Ｅの中心が、投射対象の中心又はその近傍に位置する。補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ｅを、第１番の投射領域１０として選択する。
また、例えば、投射領域１０の数が１０であって、投射領域１０Ａ〜１０Ｊを左から順番に一列に並べた配置の場合、補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ｅ又は投射領域１０Ｆを第１番の投射領域１０として選択する。
【００６１】
補正制御部１６３Ａは、第１番の投射領域１０を決定すると、決定した第１番の投射領域１０の位置に基づき、順番を決定していない他の投射領域１０の順番を決定する。
例えば、図７に示す投射領域１０の配置の場合、決定した第１番の投射領域１０である投射領域１０Ｂの中心との距離が近い投射領域１０Ａと、投射領域１０Ｄとが第２番の投射領域１０となる。また、投射領域１０Ｂの中心との距離が遠い投射領域１０Ｃが第３番の投射領域１０となる。
第１番の投射領域１０は、１つ選択されるが、第２番以降の投射領域は、複数選択してもよい。
また、図８に示す投射領域１０の配置の場合、決定した第１番の投射領域１０である投射領域１０Ｄの中心との距離が近い投射領域１０Ｂと、投射領域１０Ｃと、投射領域１０Ｆとが第２番の投射領域１０となる。また、投射領域１０Ｄの中心との距離が遠い投射領域１０Ａと、投射領域１０Ｅとが第３番の投射領域１０となる。
【００６２】
また、図９に示す投射領域１０の配置の場合、決定した第１番の投射領域１０である投射領域１０Ｅの中心との距離が近い投射領域１０Ｂと、投射領域１０Ｄと、投射領域１０Ｆと、投射領域１０Ｈとが第２番の投射領域１０となる。また、投射領域１０Ｄの中心との距離が遠い投射領域１０Ａと、投射領域１０Ｃと、投射領域１０Ｇと、投射領域１０Ｉとが第３番の投射領域１０となる。
また、図１０に示す投射領域１０の配置の場合、決定した第１番の投射領域１０である投射領域１０Ｅの中心との距離が最も近い投射領域１０Ｄと、投射領域１０Ｆとが第２番の投射領域１０となる。また、投射領域１０Ｅの中心との距離が次に近い投射領域１０Ｃと、投射領域１０Ｇとが第３番の投射領域１０となる。また、投射領域１０Ｅの中心との距離が次に近い投射領域１０Ｂと、投射領域１０Ｈとが第４番の投射領域１０となる。また、投射領域１０Ｅの中心との距離が最も遠い投射領域１０Ａと、投射領域１０Ｉとが第５番の投射領域１０となる。
【００６３】
補正制御部１６３Ａは、各投射領域１０に順番を設定して、補正順序を設定すると、設定した補正順序に従って、順序が上位の第１の投射領域と、下位の第２の投射領域とを選択する。補正制御部１６３Ａは、第１の投射領域に投射される画像に合わせて第２の前記投射領域に投射される画像を補正する補正データを生成する。
まず、補正制御部１６３は、第１の投射領域として第１番の投射領域を選択し、第２の投射領域として第２番の投射領域を選択する。補正制御部１６３は、第１番の投射領域を撮像した撮像画像データに合わせて、第２番の投射領域を撮像した撮像画像データを補正する補正データを生成する。
第２番の投射領域を撮像した撮像画像データを補正する補正データが生成されると、補正制御部１６３は、第１の投射領域として第２番の投射領域を選択し、第２の投射領域として第３番の投射領域を選択する。補正制御部１６３は、補正した第２番の投射領域を撮像した撮像画像データに合わせて、第３番の投射領域を撮像した撮像画像データを補正する補正データを生成する。以下同様の手順を繰り返し、最後に付された順番の投射領域までを補正する補正データを生成する。
【００６４】
以下では、第１番の投射領域１０として、投射領域１０Ａが選択され、第２番の投射領域１０として、投射領域１０Ｂが選択された場合を例に補正データを生成する場合を説明する。
補正制御部１６３Ａは、マスタープロジェクター１００Ａにより投射領域１０Ａに投射され、マスタープロジェクター１００Ａにより撮像されたパターン画像の撮像画像データから色度補正の基準となる格子点を選択する（ステップＳ９）。この撮像画像データを以下では、第１撮像画像データという。また、選択した格子点を、以下では格子点Ａという。格子点Ａは、パターン画像データ上の格子点であればいずれの格子点であってもよいが、この処理フローでは、パターン画像データの中央に位置する格子点が格子点Ａ（図５参照）として選択されたものとする。格子点Ａは、色度補正の基準となる格子点であり、この格子点ＡのＸＹＺ値を目標値として、投射領域１０Ａに投射された他の格子点のＸＹＺ値が目標値となるように補正する処理を行う。
【００６５】
次に、補正制御部１６３Ａは、処理の対象となる色及び階調を選択し、選択した色及び階調の調整用画像を撮像した撮像画像データを選択する。この撮像画像データは、プロジェクター１００Ａが投射領域１０Ａに調整用画像を投射して、投射された調整用画像をプロジェクター１００Ａが撮像した撮像画像データである。この撮像画像データを以下では、第２撮像画像データという。補正制御部１６３Ａは、対応表を参照して、選択した第２撮像画像データ上の各格子点の位置を特定する（ステップＳ１０）。第２撮像画像データ上の格子点は、投射領域１０Ａの格子点である。
【００６６】
次に、補正制御部１６３Ａは、特定した各格子点の位置での第２撮像画像データの撮像値を取得する。撮像値を取得すると、補正制御部１６３Ａは、取得した各格子点の撮像値を、ＸＹＺ表色系における値（ＸＹＺ値）に変換する。
【００６７】
次に、補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ａの格子点であって格子点Ａ以外の格子点のＸＹＺ値を、格子点ＡのＸＹＺ値に補正する補正値をそれぞれに算出する（ステップＳ１１）。格子点ごとに算出される補正値を第１補正値という。
【００６８】
次に、補正制御部１６３Ａは、撮像画像データに写った投射領域１０Ｂの格子点の中から、１つの格子点を選択する（ステップＳ１２）。この撮像画像データは、プロジェクター１００Ｂが投射領域１０Ｂにパターン画像を投射し、プロジェクター１００Ａが撮像した撮像画像データである。以下ではこの撮像画像データを第３撮像画像データという。また、補正制御部１６３Ａにより選択された格子点を、格子点Ｂと表記する（図６参照）。選択される格子点Ｂは、第３撮像画像データに写った投射領域１０Ｂの格子点であればいずれの格子点であってもよい。
【００６９】
次に、補正制御部１６３Ａは、第２補正値を算出する（ステップＳ１３）。第２補正値は、格子点Ｂにおける補正値である。第２補正値は、格子点ＢのＸＹＺ値を、格子点ＡのＸＹＺ値に補正するための補正値である。
補正制御部１６３Ａは、まず、処理対象として選択した色及び階調の調整用画像を撮像した撮像画像データを選択する。この撮像画像データは、プロジェクター１００Ｂにより投射領域１０Ｂに投射された調整用画像を撮像した撮像画像データである。以下、この撮像画像データを第４撮像画像データという。
補正制御部１６３Ａは、選択した第４撮像画像データと、第３撮像画像データとを比較し、第４撮像画像データにおいて格子点Ｂの位置を特定する。補正制御部１６３Ａは、特定した格子点Ｂの位置において、第４撮像画像データの撮像値を取得する。次に、補正制御部１６３Ａは、取得した格子点Ｂの撮像値をＸＹＺ値に変換する。
【００７０】
次に、補正制御部１６３Ａは、プロジェクター１００Ｂが撮像した撮像画像データの中から、処理対象として選択した色及び階調の調整用画像を撮像した撮像画像データを選択する。選択した撮像画像データを以下では、第５撮像画像データという。
次に、補正制御部１６３Ａは、第５撮像画像データでの投射領域１０Ｂの各格子点の位置を特定する（ステップＳ１４）。まず、補正制御部１６３Ａは、プロジェクター１００Ｂが投射領域１０Ｂにパターン画像を撮像し、プロジェクター１００Ｂがパターン画像を撮像した撮像画像データを取得する。この撮像画像データを以下では第６撮像画像データという。次に、補正制御部１６３Ａは、第５撮像画像データと第６撮像画像データとを比較して、第５撮像画像データでの投射領域１０Ｂの各格子点の位置を特定する。
【００７１】
次に、補正制御部１６３Ａは、特定した投射領域１０Ｂの各格子点での第５撮像画像データの撮像値を取得する。撮像値を取得すると、補正制御部１６３Ａは、取得した各格子点の撮像値を、ＸＹＺ表色系における値（ＸＹＺ値）に変換する。
【００７２】
次に、補正制御部１６３Ａは、特定した投射領域１０Ｂの各格子点の中から格子点Ｂをさらに特定し、特定した格子点ＢのＸＹＺ値を、第２補正値に基づいて補正する（ステップＳ１５）。補正制御部１６３Ａは、第２補正値に基づく補正量を算出し、算出した補正量を格子点ＢのＸＹＺ値に加算する。第２補正値に基づく補正量については、図１１を参照しながら説明する。第２補正値に基づく補正量が加算された格子点ＢのＸＹＺ値が、投射領域１０Ｂにおける補正の目標値となる。
【００７３】
次に、補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ｂの格子点Ｂ以外の格子点（複数の箇所）のそれぞれのＸＹＺ値を、目標値である格子点Ｂ（所定点）のＸＹＺ値に補正する補正値（以下、第３補正値という）を算出する（ステップＳ１６）。補正制御部１６３Ａは、投射領域１０Ｂの各格子点の色度を補正する第３補正値を算出すると、算出した第２補正値及び第３補正値をプロジェクター１００Ｂに送信する（ステップＳ１７）。
【００７４】
図１１は、色度補正の原理説明図である。また、図１２は、プロジェクター１００Ｂが投射領域１０Ｂにパターン画像を投射し、投射されたパターン画像をプロジェクター１００Ｂの撮像部１４０Ｂにより撮像した撮像画像データを示す。
図１１において、縦軸はＸＹＺ値を示し、横軸は格子点の位置を示す。
マスタープロジェクター１００Ａの撮像部１４０Ａが備えるカメラと、プロジェクター１００Ｂの撮像部１４０Ｂが備えるカメラの感度に個体差があると、生成された撮像画像データに基づいて算出される撮像値に誤差が含まれ、プロジェクター１００Ｂの投射する画像の色度を、マスタープロジェクター１００Ａの投射する画像の色度に精度よく合わせることができない場合がある。
【００７５】
図１１において、撮像部１４０Ａの撮像画像データから算出される格子点ＡのＸＹＺ値を、点ａのＸＹＺ値（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）とする。この格子点ＡのＸＹＺ値（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）が、投射領域１０Ａでの目標値となる。
また、撮像部１４０Ａの撮像画像データから算出される格子点ＢのＸＹＺ値を、点ｂのＸＹＺ値（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）とする。目標値である格子点ＡのＸＹＺ値（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）と、格子点ＢのＸＹＺ値（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）との差に基づいて算出される階調値の補正値が上述の第２補正値となる。この階調値を補正する第２補正値に基づくＸＹＺ値の補正量をαとする。
なお、図１１において、点ｃのＸＹＺ値は、格子点ＢのＸＹＺ値（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）を、第２補正値に基づく補正量αで補正したＸＹＺ値（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）となる。
【００７６】
また、撮像部１４０Ｂの撮像画像データから算出される格子点ＢのＸＹＺ値を、点ｄのＸＹＺ値（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）とする。補正制御部１６３Ａは、格子点ＢのＸＹＺ値である（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）に、第２補正値に基づく補正量αを加算し、加算して得られたＸＹＺ値を、投射領域１０Ｂでの目標値に設定する。ＸＹＺ値（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）に、第２補正値に基づく補正量αを加算した値を、点ｅのＸＹＺ値（Ｘ４，Ｙ４，Ｚ４）とする。
補正制御部１６３Ａは、この点ｄのＸＹＺ値（Ｘ４，Ｙ４，Ｚ４）を目標値として、投射領域１０Ｂの他の格子点のＸＹＺ値を補正する。
【００７７】
例えば、図１２に示す格子点ＣのＸＹＺ値が、図１１に示す点ｆのＸＹＺ値（Ｘ５，Ｙ５，Ｚ５）であるとする。
補正制御部１６３Ａは、まず、対象の格子点ＣのＸＹＺ値（Ｘ５，Ｙ５，Ｚ５）と、基準となる格子点ＢのＸＹＺ値（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）との差を求める。求められた差を補正量βとする。次に、補正制御部１６３Ａは、求めた補正量βと、第２補正値に基づく補正量αとを加算する。加算した値が、格子点Ｃにおける補正量となる。
【００７８】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態の画像投射システム１は、複数のプロジェクター１００を備える。プロジェクター１００Ａは、画像を投射する表示部１１０Ａを備える。例えばプロジェクター１００Ａは、マスタープロジェクターとして動作する。プロジェクター１００Ａは、補正制御部１６３Ａを備える。補正制御部１６３Ａは、複数のプロジェクター１００が画像を投射する投射領域１０の位置関係に基づき、第１の投射領域および第２の投射領域を選択する。補正制御部１６３Ａは、第１の投射領域に投射される画像に合わせて第２の投射領域に投射される画像を補正する補正データを求める。
【００７９】
また、プロジェクター１００Ａは、複数のプロジェクター１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄと通信可能であって、画像を投射する表示部１１０Ａと、投射領域を撮像する撮像部１４０Ａと、補正制御部１６３Ａとを備える。補正制御部１６３Ａは、複数の投射領域１０の位置関係に基づき、第１の投射領域および第２の投射領域を選択する。補正制御部１６３Ａは、第１の投射領域に投射される画像に合わせて第２の投射領域に投射される画像を補正する補正データを求め、補正データを、第２の投射領域に画像を投射するプロジェクターに送信する。
【００８０】
例えば、補正制御部１６３Ａは、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄの投射領域１０Ａ〜１０Ｄの位置関係に基づき、第１の投射領域および第２の投射領域を選択する。第２の投射領域に画像を投射するプロジェクター１００は、プロジェクター１００Ａが求める補正データに基づいて投射画像を補正する。
【００８１】
このように、本実施形態の画像投射システム１、プロジェクター１００Ａ、及び、画像投射システム１における画像補正方法を適用することによって、次の作用効果が得られる。すなわち、複数のプロジェクター１００が投射する投射領域を、投射領域の位置関係に基づき選択して、画像の品位を揃える補正を行うことができる。これにより、補正された画像の品位のばらつきを抑え、複数のプロジェクターにより投射される画像の品位を、より効率よく均質に補正できる。
【００８２】
また、補正制御部１６３Ａは、プロジェクター１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄが画像を投射する投射領域１０Ａ〜１０Ｄの位置関係に基づき、複数の投射領域の補正順序を設定する。補正制御部１６３Ａは、設定した補正順序に従って、第１の投射領域と、第１の投射領域よりも下位の第２の投射領域とを選択する。これにより、プロジェクター１００が投射する投射領域１０に補正順序を設定し、この補正順序に従って投射領域１０を選択して補正を行う。このため、複数のプロジェクター１００が投射する画像全体の一部分について補正データを求めて補正を行っても、補正された画像の品位のばらつきを抑えることができ、投射画像の全体を均質に補正できる。
【００８３】
また、プロジェクター１００Ａは、マスタープロジェクターとして動作し、プロジェクター１００Ａも画像を投射する。補正制御部１６３Ａは、プロジェクター１００Ａが投射する投射領域、及び、他のプロジェクター１００が画像を投射する投射領域を含む、複数の投射領域の位置関係に基づいて、補正順序を設定できる。
【００８４】
また、補正制御部１６３Ａは、補正順序を、複数の投射領域の中心または中心に近い位置の投射領域が他の投射領域よりも上位となるように設定する。或いは、補正制御部１６３Ａは、複数の投射領域の中心または中心に近い位置の投射領域を補正順序の最初にし、他の投射領域の補正順序を、補正順序の最初の投射領域からの距離に基づいて設定する。例えば、補正制御部１６３Ａは、縦２列、横２行の４つの投射領域１０Ａ〜Ｄについて、投射対象の中心に最も近い投射領域１０を、第１番の投射領域１０として選択する。また、例えば、補正制御部１６３Ａは、縦３列、横３行の９つの投射領域１０Ａ〜Ｉについて、投射領域１０Ｅを、第１番の投射領域１０として選択する。これにより、複数のプロジェクターが投射する投射領域の全体を、中心または中心に近い側の投射領域に合わせるように、補正できる。
【００８５】
また、いずれかのプロジェクター１００は、第１の投射領域の少なくとも一部及び第２の投射領域の少なくとも一部を含む範囲を撮像する撮像部を備える。例えば、プロジェクター１００Ａは撮像部１４０Ａを備え、プロジェクター１００Ｂは撮像部１４０Ｂを備える。補正制御部１６３Ａは、撮像部１４０Ａまたは撮像部１４０Ｂにより第１の投射領域に投射された画像を撮像した第１撮像画像と、撮像部により第２の投射領域に投射された画像を撮像した第２撮像画像とに基づいて、補正データを求める。これにより、複数のプロジェクター１００の投射画像の全体に対し一部分を撮像する撮像部を利用して、複数のプロジェクターの投射画像全体の品位を合わせる補正を行える。
【００８６】
また、補正制御部１６３Ａは、第１撮像画像に基づき目標の色を決定し、第２撮像画像に基づき、第２の投射領域に投射された画像の色を目標の色に補正する補正データを求める。これにより、複数のプロジェクターの投射画像全体の色を揃える補正を行うことができる。
また、補正制御部１６３Ａは、第１撮像画像における第１位置の撮像値を目標の色に決定し、第２撮像画像における第２位置の撮像値を目標の色に補正する補正データを求める。これにより、複数のプロジェクターの投射画像の全体に対し一部分を撮像した撮像部を用い、プロジェクターの投射画像の色を高精度で補正できる。
【００８７】
上述した実施形態は、本発明の好適な実施の形態である。ただし、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。
例えば、上述した実施形態では、プロジェクター１００Ａがマスタープロジェクターとして動作する場合を例に説明したが、マスタープロジェクターとして動作するプロジェクター１００は、プロジェクター１００Ａに限られない。また、プロジェクター以外の装置、例えば、パーソナルコンピューターをマスタープロジェクター１００として動作させることもできる。
【００８８】
また、上述した実施形態では、プロジェクター１００の投射領域１０の中央（すなわち、液晶パネルの中央）を色度の目標値として設定したが、投射領域１０の他の部分の色度を目標値として設定してもよい。
また、予め設定された目標値をマスタープロジェクター１００Ａの記憶部１７０Ａに記憶させ、色度の調整の際には、記憶部１７０Ａから読み出した値を目標値として設定してもよい。さらに、ユーザーが操作パネル１３１Ａ又はリモコン５Ａを操作して、マスタープロジェクター１００Ａに、撮像部１４０ＡによりスクリーンＳＣを撮像させ、撮像された撮像画像データに基づいて色度の目標値を設定し、設定した目標値を記憶部１７０Ａに記憶させておくこともできる。
さらに、液晶パネルの位置に応じて異なる色度の目標値を設定してもよい。例えば、複数のプロジェクター１００から投射される画像が重なる範囲は、撮像部１４０で撮像した撮像画像データから目標値を算出し、それ以外の範囲は、記憶部１７０Ａに事前に記憶させた目標値を使用してもよい。
【００８９】
また、上述の実施形態では、プロジェクター１００が、透過型液晶パネルを用いた液晶プロジェクターである場合を例に説明したが、反射型の液晶パネルやデジタルミラーデバイスを用いたプロジェクターであってもよい。
【００９０】
また、図２に示すプロジェクター１００の各機能部は、ハードウェアとソフトウェアとの協働により実現される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。従って、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。
【符号の説明】
【００９１】
１…画像投射システム、５Ａ…リモコン、３…通信回線、１０Ａ〜１０Ｉ…投射領域、１００、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ…プロジェクター、１００Ａ…マスタープロジェクター（制御装置）、１１０Ａ…表示部（投射部）、１１１Ａ…光源部、１１２Ａ、１１２Ｂ…光変調装置、１１３Ａ、…投射光学系射部、１２１Ａ…光源駆動部、１２２Ａ…光変調装置駆動部、１３１Ａ…操作パネル、１３２Ａ…リモコン受光部、１３３Ａ…処理部、１４０Ａ…撮像部、１５１Ａ…画像入力部、１５２Ａ…画像処理部、１５５Ａ…フレームメモリー、１６０Ａ…制御部、１６１Ａ…投射制御部、１６２Ａ…撮像制御部、１６３Ａ…補正制御部（制御部）、１７０Ａ…記憶部、１７５Ａ…通信部、１８０Ａ…内部バス、２００…画像供給装置。
【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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