(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画像を隣接又は重ね合わせて表示する画像表示システムであって、
画像補正装置と複数の画像表示装置とを含み、
前記画像補正装置は、
前記複数の画像表示装置が表示する画像を隣接又は重ね合わせた画像を補正する画像補正装置であって、
前記複数の画像表示装置の表示特性に基づいて、前記複数の画像表示装置に共通の補正基準値を生成する補正基準値生成部と、
前記各画像表示装置ごとに、前記補正基準値を基準に画素値を補正するときに用いる補正データを生成する補正データ生成部とを含み、
前記複数の画像表示装置は、
前記画像補正装置が生成する補正データを用いて前記画素値を補正した補正画素値に基づいて、前記複数の画像を表示する複数の画像表示装置であって、
前記画素値を補正するときに用いる補正量を調整する画像処理装置を含み、
前記画像処理装置が、
前記画素値に対応した前記補正量を生成する補正量生成部と、
前記補正量を用いて前記画素値を補正した補正画素値が所与の画素値最大値を超えるとき、前記補正画素値に対応する画素の色相及び彩度が、前記補正基準値により求められる色相及び彩度と一致し、かつ、前記補正画素値が前記画素値最大値以下となるように前記補正量を調整する補正量調整部とを含む
ことを特徴とする画像表示システム。
【請求項２】
請求項１において、
前記補正基準値生成部は、
階調毎に前記補正基準値を生成することを特徴とする画像表示システム。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記補正基準値は、
前記各画像表示装置が表示する画像の中心位置における画素値の平均値であることを特徴とする画像表示システム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、
前記補正量調整部は、
前記補正画素値が前記画素値最大値を超えるとき、ｕ´ｖ´色度図における当該画素のｕ´成分及びｖ´成分が前記補正基準値から求められるｕ´成分及びｖ´成分と一致するように前記補正量を調整することを特徴とする画像表示システム。
【請求項５】
複数の画像表示装置が表示する画像を隣接又は重ね合わせた画像を補正する画像補正方法であって、
前記複数の画像表示装置の表示特性に基づいて、前記複数の画像表示装置に共通の補正基準値を生成する補正基準値生成ステップと、
前記各画像表示装置ごとに、前記補正基準値を基準に画素値を補正するための補正データを生成する補正データ生成ステップと、
前記画像補正装置が生成する補正データを用いて前記画素値を補正する補正ステップとを含み、
前記補正ステップでは、前記画素値を補正するときに用いる補正量を用いて前記画素値を補正した補正画素値が所与の画素値最大値を超えるとき、前記補正画素値に対応する画素の色相及び彩度が、前記補正基準値により求められる色相及び彩度と一致し、かつ、前記補正画素値が前記画素値最大値以下となるように前記補正量を調整する
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、画像補正装置、画像表示システム、及び画像補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大画面テレビジョンやプロジェクタ等の高性能な画像表示装置が広く普及している。これらの画像表示装置においては、より一層、色の再現性や画質が重要視されるようになっている。そのため、同じ信号値を有する画素は表示画像内のどの位置でも同じ色で表示される「画面の均一性」が確保された画像表示装置に対する市場の要求が高い。
【０００３】
一方、複数の画像表示装置による複数の画像を隣接して配置したり重ねたりする画像表示システムがある。このような画像表示システムによれば、１つの画像表示装置だけでは表現できない迫力のある大きな画像や、多彩な画像を表現できる。そのため、複数の画像を隣接したり重ね合わせたりする画像表示システムに対しても、色の再現性や画質が重要視され、上記の「画面の均一性」が確保された画像表示システムへの市場の要求が高いものの、個々の画像を表示する画像表示装置の個体差に起因して「画面の均一性」の確保は困難な状況となっている。
【０００４】
このような「画面の均一性」を確保するための技術として、画面内の色むらを補正する技術が、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されている。
【０００５】
特許文献１には、入力データが取り得るすべての階調において色むらの発生を抑制するために、画像表示装置の入出力特性データを測定し、該入出力特性データを基準入出力特性データに近づけるための補正データを全階調レベルについて決定する技術が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、色むらと輝度むらを含めた照度むらを補正するために、輝度むら補正パターンと色むら補正パターンから、輝度むらの発生量及び色むらの発生量を低減する複数の照度レベルに応じた照度むら補正パターンテーブルを生成し、照度むらの発生量を低減させるようにした技術が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３８９７６号公報
【特許文献２】特開２００６−１５３９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示された技術は、１つの画像表示装置による１つの画像内の色むらを補正する技術であり、複数の画像を隣接させたり重ね合わせたりしたときの補正については開示されていない。従って、特許文献１及び特許文献２の技術では、複数の画像を隣接したり重ね合わせたりする画像表示システムに対する「画質の均一性」を確保できないという問題がある。
【０００９】
更に、特許文献１及び特許文献２に開示された技術では、１つの画像表示装置による１つの画面内の色むら補正については、以下のような問題がある。
【００１０】
即ち、特許文献１及び特許文献２に開示された技術を用いて補正データや補正パターンに従って画素の信号値を補正したとしても、補正後の信号値が画像表示装置の限界値（例えば画素値の最大値）を超えてしまう場合がある。この場合、信号値の補正が不十分となり、１つの画像表示装置による画像内だけで新たな色むらを発生させるという問題がある。
【００１１】
そのため、特許文献１及び特許文献２に開示された技術では、このような画像表示装置の限界値を上回らないように補正せざるを得ない。従って、特許文献１及び特許文献２に開示された技術では、１つの画像表示装置による画像内においても完全に色むらを解消できずに「画面の均一性」を十分に確保できない。
【００１２】
従って、特許文献１及び特許文献２に開示された技術を用いて、複数の画像を隣接させたり重ね合わせたりして１つの画像を表示させる場合に、隣接画像の境界部分や画像の重ね合わせ部分に色むらが発生してしまうという問題がある。
【００１３】
本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、複数の画像を隣接したり重ね合わせたりして１つの画像を表示する場合でも色むらを目立たなくする画像補正装置、画像表示システム、及び画像補正方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために本発明は、複数の画像表示装置が表示する画像を隣接又は重ね合わせた画像を補正する画像補正装置であって、前記複数の画像表示装置の表示特性に基づいて、前記複数の画像表示装置に共通の補正基準値を生成する補正基準値生成部と、前記各画像表示装置ごとに、前記補正基準値を基準に画素値を補正するときに用いる補正データを生成する補正データ生成部とを含む画像補正装置に関係する。
【００１５】
本発明によれば、複数の画像表示装置の表示特性に応じて補正基準値を求め、該補正基準値を基準に各画像表示装置の画素値を補正するための補正データを生成するようにしたので、複数の画像を隣接したり重ね合わせたりして１つの画像を表示する場合でも色むらを目立たなくすることができる。しかも、予め決められた固定の補正基準値に基づいて各画像表示装置で画素値を補正する場合に比べて、各画像表示装置で補正すべき補正量を少なくできるようになり、効率的な補正が可能となる。
【００１６】
また本発明に係る画像補正装置では、前記補正基準値生成部は、階調毎に前記補正基準値を生成することができる。
【００１７】
本発明によれば、階調毎に補正基準値を生成するようにしたので、各画像表示装置を、階調毎にきめ細かく補正できるようになる。
【００１８】
また本発明に係る画像補正装置では、前記補正基準値は、前記各画像表示装置が表示する画像の中心位置における画素値の平均値であってもよい。
【００１９】
本発明によれば、予め取得された画像の測定値を用いて、簡素な構成で補正基準値を求めることができるようになる。
【００２０】
また本発明は、複数の画像を隣接又は重ね合わせて表示する画像表示システムであって、上記のいずれかに記載の画像補正装置と、前記画像補正装置が生成する補正データを用いて前記画素値を補正した補正画素値に基づいて、前記複数の画像を表示する複数の画像表示装置とを含む画像表示システムに関係する。
【００２１】
本発明によれば、複数の画像を隣接したり重ね合わせたりして１つの画像を表示する場合でも色むらを目立たなくする画像表示システムを提供できるようになる。
【００２２】
また本発明に係る画像表示システムでは、前記画像表示装置が、前記画素値を補正するときに用いる補正量を調整する画像処理装置を含み、前記画像処理装置が、前記画素値に対応した前記補正量を生成する補正量生成部と、前記補正量を用いて前記画素値を補正した補正画素値が所与の画素値最大値を超えるとき、前記補正画素値に対応する画素の色相及び彩度が、前記補正基準値により求められる色相及び彩度と一致し、かつ、前記補正画素値が前記画素値最大値以下となるように前記補正量を調整する補正量調整部とを含むことができる。
【００２３】
本発明においては、補正量を用いて画素値を補正した補正画素値が所与の画素値最大値を超えるとき、補正画素値に対応する画素の色相及び彩度が、前記補正基準値により求められる色相及び彩度と一致し、かつ、補正画素値が前記画素値最大値以下となるように補正量を調整するようにしている。これにより、上記の効果に加えて、補正後の画素値が画素値最大値を超えるような場合に、画素信号の補正が不十分となり新たな色むらを発生させる事態を回避できるようになり、補正後の画素値が画像表示装置の限界値を超える場合であっても色むらを目立たなくすることができるようになる。
【００２４】
また本発明に係る画像表示システムでは、前記補正量調整部は、前記補正画素値が前記画素値最大値を超えるとき、ｕ´ｖ´色度図における当該画素のｕ´成分及びｖ´成分が前記補正基準値から求められるｕ´成分及びｖ´成分と一致するように前記補正量を調整することができる。
【００２５】
本発明によれば、上記の効果に加えて、一般に使われる色度図のｕ´成分及びｖ´成分に着目したので、既存のリソースを用いながら、補正後の画素値が画像表示装置の限界値を超える場合であっても色むらを目立たなくする画像表示システムを提供できるようになる。
【００２６】
また本発明は、複数の画像表示装置が表示する画像を隣接又は重ね合わせた画像を補正する画像補正方法であって、前記複数の画像表示装置の表示特性に基づいて、前記複数の画像表示装置に共通の補正基準値を生成する補正基準値生成ステップと、前記各画像表示装置ごとに、前記補正基準値を基準に画素値を補正するための補正データを生成する補正データ生成ステップとを含む画像補正方法に関係する。
【００２７】
本発明によれば、複数の画像を隣接したり重ね合わせたりして１つの画像を表示する場合でも色むらを目立たなくする画像補正方法を提供できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成のすべてが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２９】
１．  画像表示システム
【００３０】
本発明の実施形態に係る画像補正装置は、複数の画像を隣接又は重ね合わせて表示する画像表示システムに適用される。この画像補正装置は、画像表示システムを構成し各画像を表示する画像表示装置による画像（画像信号）を補正する際に用いる補正データを各画像表示装置に供給する。
【００３１】
図１に、本実施形態に係る画像表示システムの構成例のブロック図を示す。
【００３２】
画像表示システム１０は、第１〜第Ｌ（Ｌは２以上の整数）のプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬと、第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬによって投射された画像から測定値を取得するための画像測定装置３０と、画像補正装置２００とを含む。更に、画像表示システム１０は、第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬに画像信号を入力する、図示しない画像入力部を含んでもよい。
【００３３】
第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬは、それぞれスクリーンＳＣＲに対して画像を投射し、スクリーンＳＣＲに各投射画像を隣接又は重ね合わせて１つの画像を表示するようになっている。例えばスクリーンＳＣＲに複数の投射画像を隣接して表示する場合に、水平方向のみに隣接させてもよいし、垂直方向のみに隣接させてもよいし、水平方向及び垂直方向に隣接させてもよい。
【００３４】
第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬは、それぞれ同じ構成を有してもよいし、異なる仕様を有していてもよい。以下では第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬがそれぞれ同様の構成を有しているものとする。
【００３５】
図２に、図１の第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬの各プロジェクタに適用される画像表示装置の構成例のブロック図を示す。なお、図２では、画像表示装置２０に画像信号を供給する画像入力部４０も合わせて示している。
【００３６】
画像表示装置２０は、画像信号処理部２２、光変調部２４、投射部２６を含む。画像信号処理部２２は、画像入力部４０からの画像信号を入力する処理を行う。そして、画像信号処理部２２は、画像補正装置２００からの補正データに基づいて、画像表示装置２０が表示可能（処理可能）な値の範囲内で画像信号の補正量を調整し、該補正量に基づいて画像信号を補正する。光変調部２４には、図示しない光源からの光が照射されており、画像信号処理部２２からの画像信号に基づいて、画素毎に光の通過率（透過率、変調率）を変調する。このような光変調部２４としては、液晶パネルにより構成されるライトバルブが採用される。液晶パネルは、電気光学物質である液晶を一対の透明なガラス基板に密閉封入したものであり、例えばポリシリコンＴＦＴをスイッチング素子として、画像信号処理部２２からの画像信号に対応して各画素の光の通過率を変調する。投射部２６は、光変調部２４によって変調された光源からの光をスクリーンＳＣＲに投影する投射光学系を有する。
【００３７】
画像入力部４０は、プロジェクタによって投射される画像の画像信号を生成する。このような画像入力部４０として、例えばスキャナ４２、デジタルカメラ４４、パーソナルコンピュータ（Personal Computer：ＰＣ）４６のいずれかが採用される。
【００３８】
画像測定装置３０は、撮像手段としてのカメラ３２と、測定値処理部３４とを含む。カメラ３２は、画像表示装置２０によって投射されたスクリーンＳＣＲの画像を撮像して投射画像の画像データを取り込む。このようなカメラ３２として、例えばデジタルスチルカメラを採用できる。測定値処理部３４は、カメラ３２によって取り込まれた画像データに基づいて、測定値を生成する。画像測定装置３０によって生成された測定値は、測定データとして画像補正装置２００に供給される。
【００３９】
２．  画像補正装置
【００４０】
図３に、図１の画像補正装置２００の構成例のブロック図を示す。
【００４１】
画像補正装置２００は、全測定データ入力部としての画像測定装置３０からの測定データ（測定値）を受け、該測定データを用いて第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬの各プロジェクタの表示特性に応じた補正基準値を生成する。そして、画像補正装置２００は、この補正基準値を基準に、画像入力部４０からの画像信号（画素値）を補正するときに用いる補正データを生成する。この補正データは、第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬのそれぞれに供給される。
【００４２】
本実施形態では、各プロジェクタの投射画像の画素の画素値を測定値として取り込むことで、各プロジェクタの表示特性を取得する。本実施形態では、例えば、投射画像の全画素のそれぞれについて、階調毎に、各画素の測定値がプロジェクタの表示特性として取得される。
【００４３】
即ち、画像補正装置２００は、各プロジェクタの投射画像の測定データから各プロジェクタの表示特性に基づいて補正基準値を定め、該補正基準値に基づいて各プロジェクタ特有の補正データを生成して各プロジェクタに供給する。これにより、予め決められた固定の補正基準値に基づいて各プロジェクタで画像信号を補正する場合に比べて、各プロジェクタで補正すべき補正量を少なくできるようになり、効率的な補正が可能となる。
【００４４】
このような画像補正装置２００は、補正基準値生成部２１０と、補正データ生成部２２０とを含むことができる。補正基準値生成部２１０は、複数のプロジェクタ（画像表示装置）の各画像表示装置の表示特性に基づいて補正基準値を生成する。より具体的には、補正基準値生成部２１０は、階調毎に補正基準値を生成する。補正データ生成部２２０は、各画像表示装置ごとに、それぞれの補正基準値を基準に画素値を補正するときに用いる補正データを生成する。
【００４５】
なお、画像補正装置２００は、補正基準値保存部２３０を更に含むことができる。この場合、補正基準値保存部２３０には、補正基準値生成部２１０により生成された補正基準値が保存される。そして、補正データ生成部２２０は、補正基準値保存部２３０に保存された補正基準値を読み出し、該補正基準値に基づいて補正データを生成する。
【００４６】
以上のように、本実施形態における画像表示システム１０は、画像補正装置２００と、それぞれが画像補正装置２００からの補正データを用いて補正した画素値に基づいて複数の画像の各画像を表示する複数のプロジェクタ（画像表示装置）とを含むことができる。
【００４７】
図４に、本実施形態における画像補正装置２００の処理例のフロー図を示す。画像補正装置２００は、例えば図示しない中央演算処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）及びメモリを有し、該メモリに記憶されたプログラムを読み込んだＣＰＵが以下の処理を実行できるようになっている。
【００４８】
まず、画像補正装置２００では、画像測定装置３０からの測定データ（測定値）を取り込み、補正基準値生成部２１０がプロジェクタ毎の表示特性に応じた補正基準値を求める（ステップＳ４００）。より具体的には、補正基準値生成部２１０は、各プロジェクタによる各画像内の測定値群を用いて、階調毎に、各プロジェクタ間で共通の補正基準値を生成する。例えば、補正基準値生成部２１０は、第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬのＬ個の投射画像の全画素の測定値の平均値を補正基準値として求めることができる。
【００４９】
次に、画像補正装置２００は、ステップＳ４００で求められた階調毎の補正基準値を補正基準値保存部２３０に保存する（ステップＳ４０２）。
【００５０】
そして、画像補正装置２００の補正データ生成部２２０が、補正基準値保存部２３０から補正基準値を読み込み（ステップＳ４０４）、補正基準値を基準として各プロジェクタの測定値からの補正量に対応した補正データを生成する（ステップＳ４０６）。この補正データの生成が全測定データについて終了しないとき（ステップＳ４０８：Ｎ）、ステップＳ４０４に戻る。一方、補正データの生成が全測定データについて終了したとき（ステップＳ４０８：Ｙ）、一連の処理を終了する（エンド）。
【００５１】
以上のように、各画像表示装置の画像を隣接又は重ね合わせて表示する複数の画像表示装置の画像を補正する画像補正方法として、複数の画像表示装置の各画像表示装置の表示特性に基づいて補正基準値を生成する補正基準値生成ステップと、各画像表示装置ごとに、前記補正基準値を基準に画素値を補正するための補正データを生成する補正データ生成ステップとを含むことができる。
【００５２】
上述のように生成された補正データは、第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬのプロジェクタ毎に生成されて各プロジェクタに供給される。各プロジェクタでは、この補正データを保存しておき、該補正データに基づいて補正した画像信号により画像表示を行う。
【００５３】
３．  補正データを用いた画像処理
【００５４】
次に、本実施形態における画像補正装置２００からの補正データに基づいて画像信号を補正する処理を行う画像表示装置２０の画像信号処理部２２について詳細に説明する。
【００５５】
図５に、図２の画像信号処理部２２のハードウェア構成例のブロック図を示す。図５において、図２と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【００５６】
画像信号処理部２２は、ＣＰＵ８０、読み出し専用メモリ（Read Only Memory：ＲＯＭ)８２、ランダムアクセスメモリ（Random Access Memory：ＲＡＭ)８４、インターフェース（Interface：Ｉ／Ｆ）回路８６、画像処理回路８８を含む。ＣＰＵ８０、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８４、Ｉ／Ｆ回路８６及び画像処理回路８８は、バス９０を介して接続されている。
【００５７】
ＲＯＭ８２には、プログラムが格納されており、バス９０を介してプログラムを読み込んだＣＰＵ８０が、該プログラムに対応した処理を実行することができる。ＲＡＭ８４は、ＣＰＵ８０が処理を実行するための作業用メモリとなったり、ＣＰＵ８０が読み込むプログラムが一時的に格納されたりする。Ｉ／Ｆ回路８６は、画像入力部４０のそれぞれとのインターフェース処理を行い、画像入力部４０からの画像信号の入力処理等を行う。画像処理回路８８は、本実施形態における画像処理を実現する。画像処理回路８８は、例えばＲＯＭ８２に格納されているプログラムやデータを参照し、ＲＡＭ８４を作業用メモリとして用いながら本実施形態における画像処理を実現できる。
【００５８】
例えばプロジェクタの出荷検査時に、画像補正装置２００で補正データが生成される。この補正データは、プロジェクタの出荷時や動作開始時に、測定値としてＲＯＭ８２又はＲＡＭ８４に書き込まれるようになっている。画像処理回路８８は、Ｉ／Ｆ回路８６を介して画像入力部４０からの画像信号を補正して、画面内の色むらの発生を抑える処理を行う。なお、画像信号処理部２２において、画像処理回路８８がＣＰＵ８０と別個に設けられる専用ハードウェアとして説明したが、画像処理回路８８の機能を、ＲＯＭ８２又はＲＡＭ８４に記憶されたプログラムを読み込んだＣＰＵ８０の処理により実現されてもよい。
【００５９】
画像処理回路（広義には画像処理装置）８８は、画像表示装置が表示可能な値の範囲内で画像信号の補正量を調整し、該補正量を用いた補正後の画像信号により画像表示を行うことで、表示画面内の色むらの発生を抑える処理を行う。より具体的には、補正後の画像信号が、画像表示装置が表示可能な値の範囲内にないとき、画素の明度（輝度）の低下を許容する一方で、当該画素の色相及び彩度が上記の補正基準値から求められる色相及び彩度と一致するように、画像表示装置が表示可能な値の範囲内で補正量を調整する。
【００６０】
従って、図１の画像表示システム１０では、まず、各プロジェクタがそれぞれ評価用画像をスクリーンＳＣＲに投射する。画像測定装置３０は、スクリーンＳＣＲの投射画像を画像データとして取り込み、測定値を生成する。各プロジェクタの投射と画像測定装置の撮像とを繰り返し、画像測定装置３０は、プロジェクタによって投射された投射画像の全画素について、画素毎にすべての画素値に対応した測定値を生成する。そして、画像測定装置３０によって生成された測定値は、測定データとして画像補正装置２００に供給される。
【００６１】
画像補正装置２００は、上述のように全測定値（測定データ）から補正基準値を求め、該補正基準値を基準とした各プロジェクタ固有の補正データを生成する。この補正データは、プロジェクタの出荷時又は動作開始時に、ＲＯＭ８２又はＲＡＭ８４に書き込まれる。その後、画像入力部４０からの画像に対応した画像信号が入力されたとき、プロジェクタは、ＲＯＭ８２又はＲＡＭ８４に書き込まれた補正データに基づき、画素毎に補正量を求め、該補正量を用いて補正した画像信号により、スクリーンＳＣＲに投射画像を投射する。
【００６２】
ここで、補正後の画像信号が、プロジェクタで表示可能な範囲にない場合がある。例えば、画像信号がＲＧＢ空間の信号であり、画像入力部４０からの画像信号により表される画素値のビット数が「８」のとき、補正後の画像信号により表される画素値が、８ビットで表現可能な画素値最大値である「２５５」を超えてしまうことがある。このような場合には、もはや画像信号を補正することができない。そこで、本実施形態では、補正後の画像信号が、プロジェクタで表示可能な範囲にない場合には、当該画素の色相及び彩度が画面内の基準位置の色相及び彩度と一致するように、明度の低下を許容して補正量を調整する。
【００６３】
以上のようにすることで、画像信号の補正前後において、明度差に比べて色差をほとんどなくすことができるため、画面内での色むらの発生を抑えることができるようになる。
【００６４】
３．１  画像処理装置
【００６５】
上記のような画像信号処理部２２に適用可能が画像処理装置は、以下のように構成することができる。
【００６６】
図６に、本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成例のブロック図を示す。
【００６７】
本実施形態における画像処理装置１００には、図２の画像入力部４０からの画像信号が入力される。そして、その画像信号により表される各画素の画素値を補正するときに用いる補正量を調整する。この補正量は、図示しない画像信号処理により、元の画素値の補正処理に供され、補正後の画素値を有する画像信号が図１のプロジェクタ等の画像出力部９６に対して出力される。
【００６８】
画像処理装置１００は、補正量生成部１１０、補正量調整部１２０を含む。補正量生成部１１０は、画像信号により表される画素値に対応した補正量を生成する。補正量調整部１２０は、補正量生成部１１０により生成された補正量を用いて、上記の画素値を補正した補正画素値が所与の画素値最大値を超えるとき、上記の補正画素値に対応する画素の色相及び彩度が、上記の補正基準値から求められる色相及び彩度と一致し、かつ、上記の補正画素値が画素値最大値以下となるように補正量を調整する。
【００６９】
即ち、画素値を補正するときに用いる補正量を調整する画像処理方法として、上記画素値に対応した上記補正量を生成する補正量生成ステップと、上記補正量を用いて上記画素値を補正した補正画素値が所与の画素値最大値を超えるとき、上記の補正基準値から求められる色相及び彩度と一致するように上記補正量を調整する補正量調整ステップとを含むことができる。
【００７０】
これにより、補正後の画素値が画素値最大値を超えるような場合に、画素信号の補正が不十分となり新たな色むらを発生させる事態を回避できるようになり、補正後の信号値が画像表示装置の限界値を超える場合であっても色むらを目立たなくすることができるようになる。
【００７１】
ここで、例えば画素値のビット数が「８」のとき、８ビットで表現可能な数値である画素値最大値は「２５５」となるが、本発明は画素値を表現するビット数に限定されるものではない。或いは、画素値を表現するビット数とは無関係に画素値最大値を設定してもよい。
【００７２】
更に、画像処理装置１００は、上記の補正基準値から求められる出力目標値を生成する出力目標値生成部１１２を含み、補正量生成部１１０は、出力目標値を用いて補正量を生成してもよい。なお、出力目標値生成部１１２は、補正量生成部１１０及び補正量調整部１２０に対して新たに追加してもよいし、出力目標値生成部１１２が補正量生成部１１０又は補正量調整部１２０に含まれていてもよい。図６では、補正量生成部１１０が、出力目標値生成部１１２を含む構成を有している。
【００７３】
このような出力目標値生成部１１２を設けることで、画像処理装置１００によって調整された補正量が、測定値を考慮した出力目標値に基づいて生成されるため、測定値に応じた補正量を生成できるようになる。しかも、プロジェクタ間で共通の補正基準値を出力目標として補正されるため、複数の画像を隣接又は重ね合わせて表示する場合であっても、色むらを目立たなくすることができる。従って、製造ばらつきを加味した補正量を生成して、個体差を吸収するように補正量を調整する画像処理装置を提供できるようになる。
【００７４】
３．２  構成例
【００７５】
次に、本実施形態における画像処理装置１００の構成例について説明する。
【００７６】
図７に、本実施形態における画像処理装置１００の構成要部の一例のブロック図を示す。図７において、図６と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。図７では、図６の画像処理装置１００が、補正量生成部１１０及び補正量調整部１２０に加えて、更に補正データテーブル１３０を含む。なお、補正データテーブル１３０の機能を、画像処理装置１００の外部に設けられたメモリにより実現してもよい（例えば図５のＲＯＭ８２）。
【００７７】
補正データテーブル（広義にはテーブル）１３０には、画像内の全画素について、各画素値に基づいて表示させた画素の補正データ（測定値）が格納される。このとき、補正基準値を基準に生成された補正データが格納されることになる。従って、補正データテーブル１３０には、上記の補正基準値から求められる階調毎の補正データ（測定値）と、各画素値に基づいて表示させた当該画素の補正データ（測定値）とが格納される。なお、補正データテーブル１３０には、補正データの代わりに、測定値が格納されていてもよい。この場合、以下の記載において「補正データ」の語句を「測定値」の語句に置換すればよい。
【００７８】
図８に、図７の補正データテーブル１３０の補正データが生成される画像の画素位置の説明図を示す。図８では、例えばプロジェクタにより投影された画像ＩＭＧにおいて、水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸として、画像ＩＭＧの全画素の各画素の位置を定義することができる。ここでは、水平方向にＮ（Ｎは２以上の整数）画素が並び、垂直方向にＭ（Ｍは２以上の整数）画素が並ぶものとする。従って、画像ＩＭＧの画素（ｘ０，ｙ０）、（ｘ１，ｙ０）、・・・、（ｘＮ−１，ｙ０）、（ｘ０，ｙ１）、・・・、（ｘ０，ｙ２）、・・・、（ｘ０，ｙＭ−１）、・・・、（ｘＮ−１，ＹＭ−１）の各画素について、画像測定装置３０が測定した測定値に基づく補正データが補正データテーブル１３０に格納される。
【００７９】
図９に、図７の補正データテーブル１３０に格納される補正データの説明図を示す。
【００８０】
補正データテーブル１３０には、まず、画素値「０」に基づいて表示させた画素の測定値に対応した補正データが、例えば図８の画像ＩＭＧの水平方向に（ｘ０，ｙ０）、（ｘ１，ｙ０）、（ｘ２，ｙ０）、・・・、（ｘＮ−１，ｙ０）、（ｘ０，ｙ１）、・・・、（ｘＮ−１，ｙＭ−１）の順番に格納される。そして、補正データテーブル１３０には、続いて、画素値「１」に基づいて表示させた画素の測定値に対応した補正データが、図８の画像ＩＭＧの水平方向に（ｘ０，ｙ０）、（ｘ１，ｙ０）、（ｘ２，ｙ０）、・・・、（ｘＮ−１，ｙ０）、（ｘ０，ｙ１）、・・・、（ｘＮ−１，ｙＭ−１）の順番に格納される。こうして、最終的に補正データテーブル１３０には、画素値「２５５」に基づいて表示させた画素の測定値に対応した補正データが、図８の画像ＩＭＧの水平方向に（ｘ０，ｙ０）、（ｘ１，ｙ０）、（ｘ２，ｙ０）、・・・、（ｘＮ−１，ｙ０）、（ｘ０，ｙ１）、・・・、（ｘＮ−１，ｙＭ−１）の順番に格納される。この結果、補正データテーブル１３０には、画像内の全画素について、各画素値に基づいて表示させた画素の測定値に対応した補正データが格納される。
【００８１】
なお、図９では、各画素値について補正データテーブル１３０に格納される補正データのデータサイズや、個々の補正データのデータサイズが予め認識されている。そのため、補正データテーブル１３０に記憶される補正データ群の中から、所望の画素位置における所望の画素値の補正データの記憶領域を特定できるので、補正データテーブル１３０には補正データのみを記憶させておけばよい。
【００８２】
図７に示すように、より具体的には、出力目標値生成部１１２は、上記の補正基準値から求められる補正データ（測定値）が記憶されたテーブルを用いて、当該画素の画素値に対応した補正データを出力目標値として生成し、補正量調整部１２０は、当該画素について各画素値に基づいて表示させた画素の補正データが記憶されたテーブルに、出力目標値に対応した測定値が記憶されていないとき、当該画素の色相及び彩度が、上記の補正基準値から求められる色相及び彩度と一致するように当該画素の補正量を調整することができる。
【００８３】
即ち、上記のような補正データテーブル１３０を参照して、出力目標値生成部１１２（補正量生成部１１０）は、当該画素の画素値と同じ画素値に基づいて上記の補正基準値から求められる補正データを出力目標値として生成する。そして、補正量調整部１２０は、補正データテーブル１３０を検索して、補正データテーブル１３０に、出力目標値に対応した補正データが記憶されていることが検出されたときには、該出力目標値に対応した補正データに基づいて補正量を生成して出力する。一方、補正量調整部１２０は、補正データテーブル１３０を検索して、補正データテーブル１３０に、出力目標値に対応した補正データが記憶されていないことが検出されたときには、当該画素の色相及び彩度が、上記の補正基準値から求められる色相及び彩度と一致するように当該画素の補正量を調整する。従って、画像処理装置１００は、画素の明度（輝度）の低下を許容する一方で、当該画素の色相及び彩度が上記の補正基準値から求められる色相及び彩度と一致するように、画像表示装置が表示可能な値の範囲内で補正量を調整することができる。
【００８４】
こうすることで、本実施形態の補正基準値から求められる補正データが記憶されたテーブルを参照して出力目標値を生成する一方、当該画素についての補正データが記憶されたテーブルに記憶されているか否かを判断することで、当該補正量を用いて当該画素の画素値を補正した補正画素値が画素値最大値を超えたか否かを判別できるようになる。従って、新たな付加装置を設けることなく、簡素な構成で、当該画素の補正画素値が画素値最大値を超えたか否かを判別できるようになる。
【００８５】
３．３  処理例
【００８６】
次に、本実施形態における画像処理装置１００の処理例について説明する。以下では、本実施形態における画像処理装置１００が、ＲＧＢ色空間の各色成分の画素値の補正量を調整するものとして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８７】
本実施形態では、後述するように、補正画素値が画素値最大値を超えるとき、ｕ´ｖ´色度図における当該画素のｕ´成分及びｖ´成分が本実施形態の補正基準値から求められるｕ´成分及びｖ´成分と一致するように補正量を調整する。これにより、一般に使われる色度図のｕ´成分及びｖ´成分に着目したので、簡素な構成で、当該画素の色相及び彩度が、本実施形態の補正基準値から求められる色相及び彩度と一致するように当該画素の補正量を調整することができるようになる。従って、既存のリソースを用いながら、補正後の画素値が画像表示装置の限界値を超える場合であっても色むらを目立たなくする画像処理装置を提供できるようになる。
【００８８】
本実施形態では、以下のようにＲＧＢ空間の各色成分の画素値について補正画素値が画素値最大値を超えないように出力目標値を縮小させながら、補正量を調整するようにしている。
【００８９】
図１０に、本実施形態における画像処理装置１００の処理例のフロー図を示す。
【００９０】
例えば、ＲＯＭ８２には、予め図１０に示す処理を実現するためのプログラムが格納されており、ＣＰＵ８０又は図示しないＣＰＵを含む画像処理回路８８がＲＯＭ８２に格納されたプログラムを読み出して該プログラムに対応した処理を実行することで、図１０に示す処理をソフトウェア処理により実現できる。
【００９１】
図１１に、図１０の各色成分の補正処理の処理例のフロー図を示す。図１０では、図１１の各色成分共通の処理を行う。
【００９２】
例えば、ＲＯＭ８２には、予め図１１に示す処理を実現するためのプログラムが格納されており、ＣＰＵ８０又は図示しないＣＰＵを含む画像処理回路８８がＲＯＭ８２に格納されたプログラムを読み出して該プログラムに対応した処理を実行することで、図１１に示す処理をソフトウェア処理により実現できる。
【００９３】
図１０において、画像処理装置１００は、まず、スキャナ４２等の画像入力部４０からの画像信号を入力値として取得する（ステップＳ１０）。この画像信号は、例えばＲＧＢ空間の各色成分の画素値を有する。
【００９４】
次に、画像処理装置１００は、補正量生成部１１０及び補正量調整部１２０において、当該画素のＲＧＢ空間のＢ成分の画素値について補正処理を行う（ステップＳ１２）。
【００９５】
Ｂ成分の画素値の補正処理においては、図１１に示すように、出力目標値生成部１１２が、当該画素のＢ成分の出力目標値を生成する（ステップＳ４０）。より具体的には、出力目標値生成部１１２は、補正データテーブル１３０に記憶された補正データ群の中から本実施形態の補正基準値から求められる補正データを出力目標値関数として生成しておき、この出力目標値関数の中から、当該画素の画素値と同じ画素値を入力画素値としたときの補正データを出力目標値として求める。
【００９６】
図１２に、本実施形態におけるＢ成分の出力目標値関数の説明図を示す。
【００９７】
図１２では、横軸にＢ成分の入力画素値、縦軸にＢ成分の出力画素値に対応した出力値（補正データ、測定値、物理量）をとり、入力画素値が与えられたときに補正基準値により求められる補正データにより補正された出力画素値の変化を表している。より具体的には、図１２では、本実施形態の補正基準値から求められる補正データを出力目標値関数Ｔ１で表し、当該画素の補正データを関数ＭＢで表している。
【００９８】
図１１のステップＳ４０に続いて、補正量生成部１１０は、その測定値と当該画素の画素値とに基づいて補正量を求め、該補正量に基づいて当該画素の画素値を補正した補正画素値を求める（ステップＳ４２）。例えば図１２の入力画素値Ｂ１が与えられると、当該画素において入力画素値Ｂ１に対応する出力目標値（ＰＢ１、ＰＢ２）を得るための入力画素値Ｂ２が求められる。従って、画素値Ｂ１、Ｂ２の差分により補正量が求められる。
【００９９】
これに対して、例えば図１２の入力画素値Ｂ３が与えられたとき、当該画素において入力画素値Ｂ３に対応する出力目標値（ＰＢ３）は、関数ＭＢでは存在しない。即ち、補正データテーブル１３０に対して当該画素について入力画素値Ｂ３の補正データを検索しても、出力値が得られずテーブル検索エラーとなってしまう。これは、入力画素値を補正した補正画素値が画素値最大値を超えてしまい、もはや画像出力部９６で表示不可能な範囲となるからである。そこで、補正画素値が画素値最大値を超えるときには、補正画素値が画素値最大値を超えないように補正量を調整するようになっている。
【０１００】
そのため、図１１のステップＳ４２に続いて、補正量調整部１２０が、ステップＳ４２で求めた補正画素値と画素値最大値とを比較する（ステップＳ４４）。補正画素値が画素値最大値を超えるとき（ステップＳ４４：Ｙ）、補正量調整部１２０は、出力目標値生成部１１２に対して、ステップＳ４０で生成した出力目標値を縮小させる制御を行うように指示し（ステップＳ４６）、ステップＳ４２に戻る。ステップＳ４６により、出力目標値は、図１２の関数Ｔ２のようになる。そして、ステップＳ４２では、縮小させた出力目標値と当該画素の画素値とに基づいて補正量を求め、該補正量に基づいて当該画素の画素値を補正した補正画素値を求めることになる。
【０１０１】
こうして、ステップＳ４４において補正画素値が画素値最大値以下となるまで繰り返され、補正画素値が画素値最大値以下のとき（ステップＳ４４：Ｎ）、画像処理装置１００は、補正量調整部１２０で求められた補正量を用いて当該画素の画素値を補正した補正画素値を出力して（ステップＳ４８）、一連の処理を終了する（エンド）。
【０１０２】
図１０に戻って説明を続ける。ステップＳ１２に続いて、画像処理装置１００は、Ｂ成分の出力目標値の縮小制御が行われたとき（ステップＳ１４：Ｙ）、図１１のステップＳ４４で補正画素値が画素値最大値以下となった時点におけるＢ成分の出力目標値の縮小率ｒｂを取得する（ステップＳ１６）。そして、画像処理装置１００は、この縮小率ｒｂを用いて、当該画素の他の色成分であるＲ成分及びＧ成分の出力目標値を計算する（ステップＳ１８）。
【０１０３】
そして、画像処理装置１００は、ステップＳ１４においてＢ成分の出力目標値の縮小制御が行われていないとき（ステップＳ１４：Ｎ）、当該画素のＲ成分の出力目標値をそのまま用いて、Ｒ成分の補正処理を行う（ステップＳ２０）。一方、画像処理装置１００は、ステップＳ１４においてＢ成分の出力目標値の縮小制御が行われたとき（ステップＳ１４：Ｙ）、Ｂ成分の出力目標値の縮小率ｒｂを用いた縮小出力目標値を用いて、Ｒ成分の補正処理を行う（ステップＳ２０）。ここで、縮小出力目標値は、当該画素のＲ成分の出力目標値Ｔｒにｒｂを乗算したＴｒ×ｒｂとなる。
【０１０４】
ステップＳ２０のＲ成分の補正処理は、ステップＳ１２のＢ成分の補正処理と同様であるため詳細な説明を省略する。即ち、ステップＳ２０では、図１１に示すように処理が行われる。
【０１０５】
図１３に、本実施形態におけるＲ成分の出力目標値関数の説明図を示す。
【０１０６】
図１３では、図１２と同様に、横軸にＲ成分の入力画素値、縦軸にＲ成分の出力画素値に対応した出力値（補正データ、測定値、物理量）をとり、入力画素値が与えられたときに補正基準値により求められる補正データにより補正された出力画素値の変化を表している。より具体的には、図１３では、本実施形態の補正基準値から求められる補正データを出力目標値関数Ｔ１０で表し、当該画素の補正データを関数ＭＲで表している。なお、図１３では、ステップＳ１２において、Ｂ成分の出力目標値の縮小制御が行われたときのＲ成分の出力目標値の例を示している。Ｒ成分においても、出力目標値の縮小率ｒｒで行われた結果、図１３の関数Ｔ１１のようになる。
【０１０７】
図１０に戻って説明を続ける。ステップＳ２０に続いて、画像処理装置１００は、Ｒ成分の出力目標値の縮小制御が行われたとき（ステップＳ２２：Ｙ）、ステップＳ１６と同様に補正画素値が画素値最大値以下となった時点におけるＲ成分の出力目標値の縮小率ｒｒを取得する（ステップＳ２４）。そして、画像処理装置１００は、この縮小率ｒｒを用いて、当該画素の他の色成分であるＢ成分及びＧ成分の出力目標値を計算する（ステップＳ２６）。
【０１０８】
ここで、ステップＳ２６で計算されたＢ成分の出力目標値がステップＳ１２で用いられた出力目標値と異なるとき（ステップＳ２８：Ｙ）、ステップＳ１２に戻って、ステップＳ２６で求められたＢ成分の出力目標値を用いて、再びＢ成分から順番に各成分の補正処理を行っていく。
【０１０９】
ステップＳ２６で計算されたＢ成分の出力目標値がステップＳ１２で用いられた出力目標値と同じとき（ステップＳ２８：Ｎ）、或いはステップＳ２２においてＲ成分の出力目標値の縮小制御が行われていないとき（ステップＳ２２：Ｎ）、画像処理装置１００は、当該画素のＧ成分の出力目標値、或いはステップＳ１８又はステップＳ２６で求めた縮小出力目標値を用いて、Ｇ成分の補正処理を行う（ステップＳ３０）。ここで、縮小出力目標値は、Ｂ成分の出力目標値の縮小制御が行われたとき、ステップＳ１８で計算した当該画素のＧ成分の出力目標値Ｔｇにｒｂを乗算した縮小出力目標値Ｔｇ×ｒｂにさらにｒｒを乗算したＴｇ×ｒｂ×ｒｒとなり、Ｂ成分の出力目標値の縮小制御が行われないとき、当該画素のＧ成分の出力目標値Ｔｇにｒｒを乗算したＴｇ×ｒｒとなる。
【０１１０】
ステップＳ３０のＧ成分の補正処理は、ステップＳ１２のＢ成分の補正処理と同様であるため、詳細な説明を省略する。即ち、ステップＳ３０では、図１１に示すように処理が行われる。
【０１１１】
図１４に、本実施形態におけるＧ成分の出力目標値関数の説明図を示す。
【０１１２】
図１４では、図１２と同様に、横軸にＧ成分の入力画素値、縦軸にＧ成分の出力画素値に対応した出力値（補正データ、測定値、物理量）をとり、入力画素値が与えられたときに補正基準値により求められる補正データにより補正された出力画素値の変化を表している。より具体的には、図１４では、上記の補正基準値から求められる補正データを出力目標値関数Ｔ２０で表し、当該画素の補正データを関数ＭＧで表している。なお、図１４では、ステップＳ１２において、Ｂ成分及びＲ成分の出力目標値の縮小制御が行われたときのＧ成分の出力目標値の例を示している。Ｇ成分においても、出力目標値の縮小率ｒｇで行われた結果、図１４の関数Ｔ２１のようになる。
【０１１３】
図１０に戻って説明を続ける。ステップＳ３０に続いて、画像処理装置１００は、Ｇ成分の出力目標値の縮小制御が行われたとき（ステップＳ３２：Ｙ）、ステップＳ１６と同様に補正画素値が画素値最大値以下となった時点におけるＧ成分の出力目標値の縮小率ｒｇを取得する（ステップＳ３４）。そして、画像処理装置１００は、この縮小率ｒｇを用いて、当該画素の他の色成分であるＢ成分及びＲ成分の出力目標値を計算する（ステップＳ３６）。
【０１１４】
ここで、ステップＳ３６で計算されたＢ成分の出力目標値がステップＳ１２で用いられた出力目標値と異なるとき、或いはステップＳ３６で計算されたＲ成分の出力目標値がステップＳ２０で用いられた出力目標値と異なるとき（ステップＳ３８：Ｙ）、ステップＳ１２に戻って、ステップＳ３６で求められたＢ成分の出力目標値を用いて、再びＢ成分から順番に各成分の補正処理を行っていく。
【０１１５】
ステップＳ３６で計算されたＢ成分の出力目標値がステップＳ１２で用いられた出力目標値と同じで、且つステップＳ３６で計算されたＲ成分の出力目標値がステップＳ２０で用いられた出力目標値と同じとき（ステップＳ３８：Ｎ）、或いはステップＳ３２においてＧ成分の出力目標値の縮小制御が行われていないとき（ステップＳ３２：Ｎ）、画像処理装置１００は、全画素についての補正処理が終了したか否かを判別する（ステップＳ３９）。
【０１１６】
そして、画像の全画素について補正処理が終了したとき（ステップＳ３９：Ｙ）、画像処理装置１００は、一連の処理を終了し（エンド）、画像の全画素について補正処理が終了していないとき（ステップＳ３９：Ｎ）、ステップＳ１０に戻る。
【０１１７】
このように、本実施形態では、色成分毎に出力目標値を縮小させながら補正画素値を求めると共に、出力目標値の縮小率に応じて出力目標値を更新している。そして、出力目標値が変更される度に、変更後の出力目標値を用いて最初の色成分から順番に補正処理を行うことで、最終的に各色成分の出力目標値が同じ比率で縮小させように処理している。
【０１１８】
以上のように、画像処理装置１００（補正量調整部１２０）は、ＲＧＢ色空間の各色成分の画素値について補正画素値が画素値最大値を超えないように補正量を調整することができる。そして、以上のように処理することで、ｕ´ｖ´色度図における当該画素のｕ´成分及びｖ´成分が本実施形態の補正基準値から求められるｕ´成分及びｖ´成分と一致させながら、補正量を調整することができるようになる。
【０１１９】
図１５に、ＲＧＢ空間の画素値からｕ´ｖ´色度図のｕ´成分及びｖ´成分へ変換する処理の説明図を示す。
【０１２０】
図１５において、ＲＧＢ空間のＲ成分の画素値がＲ、Ｇ成分の画素値がＧ、Ｂ成分の画素値がＢであり、ＲＧＢｍａｘは画素値最大値であるものとする。
【０１２１】
このとき、図１５に示す一連の変換式により、ＲＧＢ空間の画素の画素値をＸＹＺ空間（ＣＩＥ １９６４ 表色系）の画素値に変換できる。そして、ＸＹＺ空間の画素値を、更に図１５に示す一連の変換式により、ｕ´ｖ´色度図（ＣＩＥ １９７６ ＵＣＳ色度図）におけるｕ´成分及びｖ´成分に変換できる。ｕ´ｖ´色度図では、ｕ´成分及びｖ´成分により色相及び彩度を表している。
【０１２２】
本実施形態では、上述のように補正画素値が画素値最大値を超えるとき、ＲＧＢ色空間の各色成分の出力目標値が同じ比率で縮小された縮小後の出力目標値を用いている。そのため、当該画素の補正画素値を出力目標値である本実施形態の補正基準値から求められる補正データと揃えることで、図１５に示す変数ｒ、ｇ、ｂ、Ｘ成分及びＹ成分は、それぞれ同じ比率で縮小されることになる。従って、ｕ´成分及びｖ´成分を一定にできるため、補正画素値が画素値最大値を超えない範囲で当該画素の色相及び彩度を本実施形態の補正基準値から求められる色相及び彩度と一致させることができる。
【０１２３】
また、各成分を同じ比率で縮小させているので、最大でＲＧＢの各色成分数の３回の補正処理を行えば、必ずＲＧＢの各色成分の画素値について補正画素値が画素値最大値を超えないように処理を完了させることができる。
【０１２４】
４．  その他
【０１２５】
なお、上述の実施形態では、画像補正装置２００が、補正基準値として、第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬのＬ個の投射画像の全画素の測定値の平均値を採用していたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１２６】
図１６に、本実施形態の第１の変形例における補正基準値の説明図を示す。
【０１２７】
図１６では、１つのプロジェクタの投射画像ＩＭＧ１の代表点における画素Ｃを表している。第１の変形例では、画像補正装置２００が、第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬのＬ個の投射画像の代表点の画素Ｃの測定値の平均値を、補正基準値として求めている。これにより、画像補正装置２００の処理を大幅に簡素化できる。このような画像の代表点の画素Ｃとしては、画像ＩＭＧ１の中心画素を採用できる。一般に中心画素は輝度が最高になるため、各プロジェクタの中心画素の測定値の平均値を補正基準値とすることにより、補正によるコントラストの低下を避けることができる。
【０１２８】
図１７に、本実施形態の第２の変形例における補正基準値の説明図を示す。
【０１２９】
図１７では、１つのプロジェクタの投射画像ＩＭＧ２において、水平方向に最も輝度の高い画素を有するライン上の輝度分布と、垂直方向に最も輝度の高い画素を有するライン上の輝度分布とを模式的に表している。第２の変形例では、画像補正装置２００が、第１〜第ＬのプロジェクタＰＪ１〜ＰＪＬのＬ個の投射画像の各画像の最も高輝度の画素Ｃ１を代表点として採用し、各画像の最も高輝度の画素Ｃ１の測定値の平均値を、補正基準値として求めている。これにより、画像補正装置２００の処理を大幅に簡素化できる。また、各プロジェクタの最も高輝度の画素の測定値の平均値を補正基準値とすることにより、中心画素の測定値の平均値を補正基準値とする場合と比較して、補正によるコントラスト低下をより確実に避けることができる。
【０１３０】
図１８に、本実施形態の第３の変形例における補正基準値の説明図を示す。図１８において、図１６と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１３１】
図１８は、１つのプロジェクタの投射画像ＩＭＧ１の代表点の画素Ｃ（例えば画像ＩＭＧ１の中心画素）を含む所定の領域ＡＲを表している。第３の変形例では、この領域ＡＲ内の画素の測定値の平均値を、補正基準値として求めている。領域ＡＲは、画素Ｃを中心とする領域とすることで、領域ＡＲの特定を簡素化できる。また、中心画素を中心とする領域内の画素の測定値の平均値を補正基準値とすることにより、中心画素の測定値の平均値を補正基準値とする場合と比較して、測定時のゴミや画素不良、中心画素が画素間のブラックマトリクスとなっている場合等の測定ノイズの影響を低減することができる。
【０１３２】
図１９に、本実施形態の第４の変形例における補正基準値の説明図を示す。図１９において、図１７と同一部分には同一符号を付し、適宜説明を省略する。
【０１３３】
図１９は、１つのプロジェクタの投射画像ＩＭＧ２で最も高輝度な画素Ｃ１を含む所定の領域ＡＲ１を表している。第４の変形例では、この領域ＡＲ１内の画素の測定値の平均値を、補正基準値として求めている。領域ＡＲ１は、画素Ｃ１を中心とする領域とすることで、領域ＡＲ１の特定を簡素化できる。また、最も高輝度な画素Ｃ１を中心とする領域内の画素の測定値の平均値を補正基準値とすることにより、画素Ｃ１の測定値の平均値を補正基準値とする場合と比較して、測定時のゴミや画素不良等の測定ノイズの影響を低減することができる。
【０１３４】
以上、本発明に係る画像補正装置、画像表示システム、及び画像補正方法を上記の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１３５】
（１）上記の実施形態では、ＲＧＢ空間の各色成分の補正画素値が画素値最大値を超えるときに、Ｂ成分、Ｒ成分及びＧ成分の順序で処理したが、本発明は、色成分の処理の順序に限定されるものではない。
【０１３６】
（２）上記の実施形態では、補正データテーブルに、画像の全画素について各画素値の測定値に対応した補正データが記憶されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、補正データテーブルに、所定の画素について所定の画素値の測定値に対応した補正データのみを離散的に記憶しておき、補正データテーブルに記憶されない画素の補正データを、補正データテーブルに記憶された補正データを用いた公知のデータ補間法で求めるようにしてもよい。この場合、補正データテーブルの記憶容量を削減できる効果が得られる。
【０１３７】
（３）上記の実施形態では、プロジェクタの投射画像の画素の画素値を取り込むことで該プロジェクタの表示特性を取得していたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１３８】
（４）上記の実施形態では、プロジェクタを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明に係る画像表示装置として、液晶表示装置やプラズマディスプレイ装置、有機ＥＬディスプレイ装置等の画像表示を行う装置全般に適用できる。
【０１３９】
（５）上記の実施形態において、本発明を、画像補正装置、画像表示システム、及び画像補正方法として説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明を実現するための画像補正方法の処理手順が記述されたプログラムや、該プログラムが記録された記録媒体であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】本実施形態に係る画像表示システムの構成例のブロック図。
【図２】図１の第１〜第Ｌのプロジェクタの各プロジェクタに適用される画像表示装置の構成例のブロック図。
【図３】図１の画像補正装置の構成例のブロック図。
【図４】本実施形態における画像補正装置の処理例のフロー図。
【図５】図２の画像信号処理部２２のハードウェア構成例のブロック図。
【図６】本発明の実施形態に係る画像処理装置の構成例のブロック図。
【図７】本実施形態における画像処理装置の構成要部の一例のブロック図。
【図８】図７の補正データテーブルの補正データが生成される画像の画素位置の説明図。
【図９】図７の補正データテーブルに格納される補正データの説明図。
【図１０】本実施形態における画像処理装置の処理例のフロー図。
【図１１】図１０の各色成分の補正処理の処理例のフロー図。
【図１２】本実施形態におけるＢ成分の出力目標値関数の説明図。
【図１３】本実施形態におけるＲ成分の出力目標値関数の説明図。
【図１４】本実施形態におけるＧ成分の出力目標値関数の説明図。
【図１５】ＲＧＢ空間の画素値からｕ´ｖ´色度図のｕ´成分及びｖ´成分へ変換する処理の説明図。
【図１６】本実施形態の第１の変形例における補正基準値の説明図。
【図１７】本実施形態の第２の変形例における補正基準値の説明図。
【図１８】本実施形態の第３の変形例における補正基準値の説明図。
【図１９】本実施形態の第４の変形例における補正基準値の説明図。
【符号の説明】
【０１４１】
１０・・・画像表示システム，２０・・・画像表示装置，２２・・・画像信号処理部，
２４・・・光変調部，２６・・・投射部，３０・・・画像測定装置，３２・・・カメラ，
３４・・・測定値処理部，４０・・・画像入力部，４２・・・スキャナ，
４４・・・デジタルカメラ，４６・・・ＰＣ，８０・・・ＣＰＵ，８２・・・ＲＯＭ，
８４・・・ＲＡＭ，８６・・・Ｉ／Ｆ回路，８８・・・画像処理回路，９０・・・バス，
９６・・・画像出力部，１００・・・画像処理装置，１１０・・・補正量生成部，
１１２・・・出力目標値生成部，１２０・・・補正量調整部，
１３０・・・補正データテーブル，２００・・・画像補正装置，
２１０・・・補正基準値生成部，２２０・・・補正データ生成部，
２３０・・・補正基準値保存部，ＰＪ１〜ＰＪＬ・・・第１〜第Ｌのプロジェクタ，
ＳＣＲ・・・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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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