(57)【要約】このマルチプロジェクションディスプレイは、ＬＥＤ光源からの光を画像情報に応じて変調して投写する複数のプロジェクタユニットと、これら複数のプロジェクタユニットのそれぞれに入力する単位画像情報を生成する単位画像情報生成部と、透過型スクリーンに投写された投写画像についての撮影結果に基づいて単位画像情報の補正を行う単位画像情報補正部とを有することを特徴としている。  このため、機構を複雑にするシャッターを不要にするとともに調整時間をさらに短縮することができる。
2005036874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体光源からの光を画像情報に応じて変調して投写する複数のプロジェクタユニットと、
前記複数のプロジェクタユニットのそれぞれに入力する画像情報（以下「単位画像情報」という。）を生成する単位画像情報生成部と、
スクリーンに投写された投写画像についての撮影結果に基づいて前記単位画像情報の補正を行う単位画像情報補正部とを有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項２】
請求項１に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記固体光源が、ＬＥＤ光源、半導体レーザ光源、固体レーザ光源又はＥＬ光源であることを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写された調整用単位画像を撮影した結果に基づいて前記単位画像情報の補正を行うことを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写される単位画像の形状、位置及び／又は傾きについての補正を行うことを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写される単位画像の輝度及び／又は色についての補正を行うことを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記単位画像情報補正部は、前記複数のプロジェクタユニットにおける各画素ごとに輝度及び／又は色についての補正を行う機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
スクリーンに投写された投写画像を撮影する撮像装置をさらに有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記単位画像情報補正部は、前記撮影結果に基づいて決定された補正パラメータを用いて前記単位画像情報の補正を行うことを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項９】
請求項８に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶部をさらに有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
所定の場合に調整用画像の撮影を行って前記補正パラメータの取得を自動的に行う補正パラメータ自動取得装置をさらに有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
マルチプロジェクションディスプレイに含まれる光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を行う光学補正手段をさらに有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
所定の場合に調整用画像の撮影を行って前記光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を自動的に行う光学要素自動補正装置をさらに有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記固体光源の発光光量を、前記プロジェクタユニット毎に独立に制御する固体光源制御部をさらに有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記複数のプロジェクタユニットからの投写画像を投写する透過型スクリーンをさらに有する背面投写型のマルチプロジェクションディスプレイであることを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１５】
請求項１〜１３のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
プロジェクタユニットからの投写画像を前面に投写する前面投写型のマルチプロジェクションディスプレイであることを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１６】
複数の色光を生成する固体光源、それぞれが前記複数の色光のそれぞれを変調する複数の電気光学変調装置及び前記複数の電気光学変調装置によって変調された色光を投写する投写光学系を有する複数のプロジェクタユニットと、
前記複数のプロジェクタユニットのそれぞれに入力する単位画像情報を生成する単位画像情報生成部と、
前記プロジェクタユニット毎に前記固体光源の発光光量を制御する固体光源制御部とを有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１７】
請求項１６に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記固体光源制御部は、前記電気光学変調装置毎に前記固体光源の発光光量を制御する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１８】
請求項１６又は１７に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記固体光源制御部は、前記固体光源の発光光量を動的に制御する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項１９】
請求項１６〜１８のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記固体光源制御部は、前記固体光源に供給する電圧を前記プロジェクタユニット毎又は前記電気光学変調装置に制御する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項２０】
請求項１６〜１８のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記固体光源制御部は、固体光源の発光期間を前記プロジェクタユニット毎又は前記電気光学変調装置毎に制御する機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項２１】
請求項２０に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記電気光学変調装置は、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行う液晶装置であって、
前記固体光源制御部は、１フレーム中における固体光源の発光を、前記液晶装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて行わせる機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【請求項２２】
請求項２０に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいて、
前記電気光学変調装置は、複数の画面領域毎に順次画像の書込みを行う液晶装置であって、
前記固体光源制御部は、１フレーム中における固体光源の発光を、前記液晶装置の画像の書込み期間を避けて行わせる機能を有することを特徴とするマルチプロジェクションディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、マルチプロジェクションディスプレイに関する。
【背景技術】  複数のプロジェクタユニット（投写光学ユニット）を水平方向及び／又は垂直方向に配置し、これらの複数のプロジェクタユニットからの投写画像をスクリーンに拡大投写することにより１つの大画面画像を表示することのできるマルチプロジェクションディスプレイが知られている（例えば、特許文献１〜９参照。）。このようなマルチプロジェクションディスプレイは、通常のプロジェクタに比較して、高精細かつ高輝度の画像を表示することができるため、映画館、美術館、博物館、セミナー会場、集会場、ミニシアター、公共機関、企業などの業務用分野やアミューズメント、ホームシアターなどの家庭用分野において今後広く普及されていくことが期待されている。
ところで、このようなマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットからの投写画像がスクリーン上で滑らかに接続されていないと、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を取ることができず、境目が目立って著しく画像品質を低下させてしまうことになる。
このため、特許文献１及び２に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットからの投写画像がスクリーン上で互いに重ならないようにするとともにそのつなぎ目を小さくするようにして上記問題を解決している。
しかしながら、このようなマルチプロジェクションディスプレイにおいては、設置の際などに、各プロジェクタユニットからの投写画像間のつなぎ目をなくしたり、これらの投写画像同士が矛盾なく接続されるようにしたりするのは容易ではないという問題があった。
このため、特許文献３〜９に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、隣接するプロジェクタユニットからの投写画像をスクリーン上で一部重複させるとともにこれらの重複領域において投写画像を滑らかに接続するようにして上記問題を解決している。
しかしながら、このようなマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットからの投写画像がスクリーン上でいかに表示されているかが正確に分からないと、これらの投写画像をスクリーン上で滑らかに接続することができないため、特許文献３〜６に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、監視カメラやデジタルカメラ等の撮像装置を用いて、スクリーン上に表示される各プロジェクタユニットからの投写画像（調整用画像）を撮影してこれらの投写画像がスクリーン上でいかに表示されているのかを正確に測定できるようにしている。
ところで、これらの撮像装置を用いたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を取るための調整を行うには、隣接するプロジェクタユニットからの投写画像の影響を除去する必要がある。このため、調整用画像についての撮影操作を各プロジェクタユニット毎に行う必要がある。
しかしながら、プロジェクタユニットの光源としては通常高圧水銀ランプやメタルハライドランプのような高輝度で演色性の高い発光管が用いられているため、これらの発光管を点灯させてからその発光状態が安定するまで最低でも数分かかる。その結果、これらの調整作業を行うのに数十分〜数時間という多大な時間がかかってしまうのが現状である。
このため、特許文献３に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットの投写レンズの前にそれぞれシャッターを配置して、これらのシャッターを適宜動作させるようにしている。これにより、このマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニット毎における撮影操作を発光管を点灯状態にしたまま行うことを可能として、調整作業を数分で行うことを可能としている。
【特許文献１】特開平８−８２８５４号公報
【特許文献２】特開平８−９４９７４号公報
【特許文献３】特開２００１−３３９６７２号公報
【特許文献４】国際公開第９９／３１８７７号パンフレット
【特許文献５】特開平９−３２６９８１号公報
【特許文献６】特開２００１−２５１６５１号公報
【特許文献７】特開平６−１７８３２７号公報
【特許文献８】特開平９−２１１３８６号公報
【特許文献９】米国特許５９５６０００号明細書
【発明の開示】
しかしながら、特許文献３に開示されたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を取るための調整を行うために、各プロジェクタユニット毎にシャッターを機械的に動作させる必要があり、機構が複雑になるとともに調整時間をさらに短縮するのも容易ではないという問題があった。
そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を取るための調整に必要であったシャッターを不要にするとともに調整時間をさらに短縮することができるマルチプロジェクションディスプレイを提供することを目的とする。
本発明者は、上記した目的を達成すべく鋭意努力を重ねた結果、マルチプロジェクションディスプレイの光源として固体光源を用い、この固体光源からの光を用いて調整作業を行うことにより上記した目的が達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
（１）本発明のマルチプロジェクションディスプレイは、固体光源からの光を画像情報に応じて変調して投写する複数のプロジェクタユニットと、前記複数のプロジェクタユニットのそれぞれに入力する画像情報（以下「単位画像情報」という。）を生成する単位画像情報生成部と、スクリーンに投写された投写画像についての撮影結果に基づいて前記単位画像情報の補正を行う単位画像情報補正部とを有することを特徴とする。
このため、本発明のマルチプロジェクションディスプレイによれば、高輝度ではあるが点灯させてからその発光状態が安定するまで最低でも数分かかる高圧水銀ランプやメタルハライドランプに代えて、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られる固体光源を用いているため、各プロジェクタユニット毎にスクリーンに投写される投写画像を撮影するまでの時間を大幅に短縮することができるようになる。その結果、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を取るための調整作業時間を大幅に短縮することができるようになり、利便性が大きく向上する。
また、本発明のマルチプロジェクションディスプレイによれば、固体光源を自在に点灯状態にしたり非点灯状態にしたりすることができるため、機構を複雑にするシャッターを不要にすることもできる。そのうえ、固体光源は点灯すると瞬時に安定した点灯状態になるため、すぐに撮影を開始することができ、また、シャッターを動作させるための時間も不要になり、調整時間をさらに短縮することもできる。
（２）上記（１）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源が、ＬＥＤ光源、半導体レーザ光源、固体レーザ光源又はＥＬ光源であることが好ましい。
このように構成することにより、すぐに安定した点灯状態が得られ調整が容易であるとともに、十分な輝度と演色性をもったマルチプロジェクションディスプレイが得られる。
（３）上記（１）又は（２）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写された調整用単位画像を撮影した結果に基づいて前記単位画像情報の補正を行うことが好ましい。
単位画像情報補正部は、通常の画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うこともできるが、このように調整用単位画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うことにより、より正確な補正を迅速に行うことができるようになる。
調整用単位画像としては、白色又は単色のベタ画像、単色の格子模様をはじめ、単位画像情報の補正を行うのに好適な種々の単位画像を用いることができる。
この場合、マルチプロジェクションディスプレイに予め調整用画像情報を記憶させておき、調整作業時にはこの調整用画像情報を用いて単位画像情報生成部に調整用単位画像を生成させるようにしてもよい。さらにまた、マルチプロジェクションディスプレイに予め調整用単位画像情報を記憶させておき、調整作業時にはこの調整用単位画像情報をそのまま用いることにしてもよい。
また、マルチプロジェクションディスプレイには調整作業を行う度に（ＤＶＤなどにより）調整用画像情報を入力し、この調整用画像情報を用いて単位画像情報生成部に調整用単位画像情報を生成させるようにしてもよい。また、マルチプロジェクションディスプレイには調整作業を行う度に調整用単位画像情報を直接入力するようにしてもよい。
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写される単位画像の形状、位置及び／又は傾きについての補正を行うことが好ましい。
このように構成することにより、各プロジェクタユニットからの投写画像の形状、位置及び／又は傾きを適正化して、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を高めることができるようになる。
（５）上記（１）〜（３）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記プロジェクタユニットにより投写される単位画像の輝度及び／又は色についての補正を行うことが好ましい。
このように構成することにより、各プロジェクタユニットからの投写画像の輝度及び／又は色を適正化して各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を高めることができるようになる。
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記複数のプロジェクタユニットにおける各画素ごとに輝度及び／又は色についての補正を行う機能を有することが好ましい。
このように構成することにより、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性をさらに高めることができるため、原画像情報に極めて忠実な画像をスクリーンに投写することができるようになる。
この場合、単位画像情報補正部は、複数のプロジェクタユニットにより投写される複数の調整用単位画像によって形成される全体としての調整用画像と、原調整用画像との比較を行って、各プロジェクタユニットにおける各画素ごとに輝度及び／又は色について単位画像の補正を行う機能を有するものであることが好ましい。
（７）上記（１）〜（６）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、スクリーンに投写された投写画像を撮影する撮像装置をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、撮影するまでの時間を短縮することができるため、各プロジェクタユニットからの投写画像間における整合性を取るための調整作業時間を大幅に短縮することができる。
（８）上記（１）〜（７）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記単位画像情報補正部は、前記撮影結果に基づいて決定された補正パラメータを用いて前記単位画像情報の補正を行うことが好ましい。
このように構成することにより、撮影結果に基づいて一旦補正パラメータが決定された後は、この補正パラメータを用いて単位画像情報を容易に補正することができるようになる。
（９）上記（８）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶部をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、撮影結果そのものを記憶する場合に比べて必要とする記憶容量をより少ないものにすることができる。また、単位画像情報を補正するときの計算量も少なくすることができる。
（１０）上記（８）又は（９）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、所定の場合に調整用画像の撮影を行って前記補正パラメータの取得を自動的に行う補正パラメータ自動取得装置をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、例えば、補正パラメータの再決定（再取得）が必要な時期になると（例えば、再取得後３月経過すると）補正パラメータ自動取得装置が自動的に動作して補正パラメータを再取得するようにしたり、毎日決まった時刻になると（例えば、午前４時になると）補正パラメータ自動取得装置が自動的に動作して補正パラメータを再取得するようにしたりすることができるようになり、利用者の手をわずらわすことなく滑らかな画像品質を維持することができるようになり、利便性が向上する。
また、光源や電気光学変調装置の特性が経時変化によって変化したとしても、この特性変化に対応した補正パラメータを自動的に取得することができるため、経時変化によって画質が劣化するのを常に抑制することができるようになる。
（１１）上記（１）〜（１０）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、マルチプロジェクションディスプレイに含まれる光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を行う光学補正手段をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、一旦光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正が行われた後は滑らかな画像品質が得られる。この補正は光学的に行われるため、調整作業によって画質を劣化させることもない。
この場合、光学要素の位置及び／又は姿勢についての光学的な補正をまず行い、その後、再度撮像装置による撮影を行い、その結果に基づいて補正パラメータを決定するようにすることがさらに好ましい。
このようにすれば、まず大きな補正を光学的に行い、その後、細かな補正を純電子的に行うようにすることができ、単位画像情報補正部が単位画像情報の補正を行う際に生じる画質の劣化を最小限のものにすることができる。
（１２）上記（１１）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、所定の場合に調整用画像の撮影を行って前記光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を自動的に行う光学要素自動補正装置をさらに有することが好ましい。
このように構成することにより、例えば、光学要素の補正が必要な時期（例えば、再取得後３月経過時）になったり、毎日決まった時刻（例えば、午前４時）になったりすると、光学要素自動補正装置が自動的に動作して光学要素の位置及び／又は姿勢についての補正を行うことができるようになり、利用者の手をわずらわすことなく滑らかな画像品質を維持することができるようになり、利便性が向上する。
（１３）上記（１）〜（１２）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源の発光光量を、前記プロジェクタユニット毎に独立に制御する固体光源制御部をさらに有することが好ましい。
マルチプロジェクションディスプレイにおいては、光源や電気光学変調装置における特性のばらつきによって、プロジェクタユニット毎に輝度特性や色特性が異なるのが現状である。このため、マルチプロジェクションディスプレイにおいては、これら輝度特性や色特性の違いを、各プロジェクタユニット毎に電気光学変調装置に印加する電圧を調整することにより吸収している。その結果、これらのマルチプロジェクションディスプレイにおいては、この調整を行うことにより電気光学変調装置における階調資源を使用する必要が生じてしまい、マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数が低下したりダイナミックレンジが狭くなったりするという問題があった。
これに対して、上記（１３）に記載のマルチプロジェクションディスプレイによれば、これら輝度特性や色特性の違いを、固体光源の発光光量をプロジェクタユニット毎に制御することにより吸収することができるようになる。このため、本発明のマルチプロジェクションディスプレイによれば、電気光学変調装置における階調資源を使用する必要がなくなるため、マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数が低下したりダイナミックレンジが狭くなったりすることがなくなる。
この場合、プロジェクタユニット毎の輝度特性の違いを吸収するためには、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニット以外のプロジェクタユニットにおける固体光源の発光光量を、このプロジェクタユニットにおける輝度レベルが、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニットにおける輝度レベルに揃うように、低下させるようにするのが好ましい。
また、プロジェクタユニット毎の色特性の違いを吸収するためには、上記した調整を色光毎に行うようにするのが好ましい。
なお、上記（１３）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、光源として高圧水銀ランプやメタルハライドランプを用いた場合とは異なり、電圧を低くしたり高くしたりしても発光光量が小さくなったり大きくなったりするだけで、その色温度はほとんど変化しないため、そのための画質劣化もない。
上記（１３）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、前記固体光源に供給する電圧を前記プロジェクタユニット毎に独立に制御する機能を有することが好ましい。
このように構成することにより、プロジェクタユニット毎に固体光源の発光光量を容易に小さくしたり大きくしたりできるようになる。
上記（１３）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、前記固体光源に供給する交流電力のパルス幅を前記プロジェクタユニット毎に独立に制御する機能を有することも好ましい。
このように構成することによっても、プロジェクタユニット毎に固体光源の発光光量を容易に小さくしたり大きくしたりすることができるようになる。
（１４）上記（１）〜（１３）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイは、前記複数のプロジェクタユニットからの投写画像を投写する透過型スクリーンをさらに有する背面投写型のマルチプロジェクションディスプレイであることが好ましい。
この場合には、上述した調整時間を大幅に短縮することができるため、マルチプロジェクションディスプレイを筐体内に組み立てる際には組み立て作業に要する時間が大幅に短縮されるため、製品の低コスト化が容易となる。また、マルチプロジェクションディスプレイのメンテナンスを行う際にはメンテナンス作業に要する時間が大幅に短縮されるため、利用者の利便性が向上する。
なお、この場合、撮像装置をマルチプロジェクションディスプレイの筐体内に配置するのが好ましい。
このように構成することにより、撮像装置を一旦背面投写型のマルチプロジェクションディスプレイの筐体内に正しく設置すれば、調整作業終了後に撮像装置を後片付けする必要がなくなるため、投写画像の撮影の度に撮像装置を設置し直す必要がなくなり、その結果、調整作業が容易になり調整時間も短くて済むようになる。また、透過型スクリーンに対して正しい位置に撮像素子を設置することが容易になり、従来よりも正確かつ容易に投写画像の撮影を行うことができるようになるという効果もある。さらにまた、撮影結果を処理するための制御回路をすべて筐体内に収納することが容易になり、マルチプロジェクションディスプレイの移動、設置が容易になるという効果もある。
（１５）上記（１）〜（１３）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイは、プロジェクタユニットからの投写画像を前面に投写する前面投写型のマルチプロジェクションディスプレイであることもできる。
この場合には、上述した調整時間を大幅に短縮することができるため、マルチプロジェクションディスプレイを設置する際には調整作業に要する時間をそのたびに大幅に短縮することが可能になる。
本発明者は、マルチプロジェクションディスプレイの光源として固体光源を用い、この固体光源からの光を用いて調整作業を行うことにより上記したような優れた効果が得られることを見出したが、マルチプロジェクションディスプレイの光源として固体光源を用い、この固体光源の発光光量をプロジェクタユニット毎に制御することによっても、他の優れた効果が得られることを見出した。
（１６）本発明の他のマルチプロジェクションディスプレイは、複数の色光を生成する固体光源、それぞれが前記複数の色光のそれぞれを変調する複数の電気光学変調装置及び前記複数の電気光学変調装置によって変調された色光を投写する投写光学系を有する複数のプロジェクタユニットと、前記複数のプロジェクタユニットのそれぞれに入力する単位画像情報を生成する単位画像情報生成部と、前記プロジェクタユニット毎に前記固体光源の発光光量を制御する固体光源制御部とを有することを特徴とする。
このため、本発明の他のマルチプロジェクションディスプレイによれば、固体光源の発光光量をプロジェクタユニット毎に独立に制御することができるようになるため、プロジェクタユニット毎の輝度特性や色特性の違いを、固体光源の発光光量を制御することにより吸収することができるようになる。このため、電気光学変調装置における階調資源を使用する必要がなくなるため、マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数が低下したりダイナミックレンジが狭くなったりすることがなくなる。
この場合、プロジェクタユニット毎の輝度特性の違いを吸収するためには、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニット以外のプロジェクタユニットにおける固体光源の発光光量を、このプロジェクタユニットにおける輝度レベルが、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニットにおける輝度レベルに揃うように、低下させるようにするのが好ましい。
なお、上記（１６）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、光源として高圧水銀ランプやメタルハライドランプを用いた場合とは異なり、電圧を低くしたり高くしたりしても発光光量が小さくなったり大きくなったりするだけで、その色温度はほとんど変化しないため、そのための画質劣化もない。
（１７）上記（１６）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、前記電気光学変調装置毎に前記固体光源の発光光量を制御する機能を有することが好ましい。
このように構成することにより、プロジェクタユニット毎の色特性の違いを吸収することもできるようになる。
（１８）上記（１６）又は（１７）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、前記固体光源の発光光量を動的に制御する機能を有することが好ましい。
このように構成することにより、全体的に暗い画面を表示させるような場合（例えば、映画の夜のシーンを表示させるような場合）には、電気光学変調装置の光透過率を低くするのに代えて又はそれに加えて固体光源の発光光量を小さくすることにより、画面全体を暗くすることができるようになる。また、全体的に明るい画面を表示させるような場合（例えば、映画の昼の屋外のシーンを表示させるような場合）には、電気光学変調装置の光透過率を高くするのに代えて又はそれに加えて固体光源の発光光量を大きくすることにより、画面全体を明るくすることができるようになる。このため、従来よりも実効階調数やダイナミックレンジを大きくとることができ、黒レベルの優れた高画質のマルチプロジェクションディスプレイとなる。
この場合、固体光源制御部が固体光源の発光光量の動的な制御をプロジェクタユニット毎に行うようにすれば、明るい画面と暗い画面とが一画面中に存在するような画像を表示させるような場合に、マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数やダイナミックレンジを超える表現能力を発揮できるようになり、さらに高画質の表示を行うことができるようになる。
（１９）上記（１６）〜（１８）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、前記固体光源に供給する電圧を前記プロジェクタユニット毎又は前記電気光学変調装置毎に制御する機能を有することが好ましい。
このように構成することにより、プロジェクタユニット毎又は電気光学変調装置毎に固体光源の発光光量を容易に小さくしたり大きくしたりできるようになる。
（２０）上記（１６）〜（１８）のいずれかに記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記固体光源制御部は、固体光源の発光期間を前記プロジェクタユニット毎又は前記電気光学変調装置毎に制御する機能を有することも好ましい。
このように構成することによっても、プロジェクタユニット毎又は電気光学変調装置毎に固体光源の発光光量を容易に小さくしたり大きくしたりできるようになる。
（２１）上記（２０）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記電気光学変調装置は、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行う液晶装置であって、前記固体光源制御部は、１フレーム中における固体光源の発光を、前記液晶装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて行わせる機能を有することが好ましい。
電気光学変調装置として液晶装置を用いたマルチプロジェクションディスプレイにおいては、液晶装置がホールド型の表示装置であるため、インパルス型の表示装置であるＣＲＴの場合とは異なり、いわゆる尾引き現象のために滑らかな動画表示が得られないという問題がある（この尾引き現象については、「ホールド型ディスプレイにおける動画表示の画質」（電子情報通信学会技報、ＥＩＤ９９−１０、第５５〜６０ページ（１９９９−０６））参照。）。
これに対して、上記（２１）に記載のマルチプロジェクションディスプレイによれば、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行うことによりフリッカを目立たないようにすることができる、いわゆるｎ倍速駆動（但し、ｎは２以上の自然数。）の液晶装置を用いるとともに、この液晶装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて固体光源の発光を行なわせるようにしたため、投写画像を間欠的にスクリーンに投写できるようになる。このため、ホールド型の欠点である尾引き現象を緩和することができ、滑らかで良質な動画表示を行うことができるようになる。
また、上記（２１）に記載のマルチプロジェクションディスプレイによれば、固体光源の発光を、液晶分子がまだ十分に応答していない状態にある１回目の書込み期間を避けて行わせるようにしたため、マルチプロジェクションディスプレイにおけるコントラストをさらに向上させることができるという効果もある。
（２２）上記（２０）に記載のマルチプロジェクションディスプレイにおいては、前記電気光学変調装置は、複数の画面領域毎に順次画像の書込みを行う液晶装置であって、前記固体光源制御部は、１フレーム中における固体光源の発光を、前記液晶装置の画像の書込み期間を避けて行わせる機能を有することも好ましい。
このため、上記（２２）に記載のマルチプロジェクションディスプレイによれば、１フレーム中などにおいて複数の画面領域毎に順次画像の書込みを行うことによりフリッカを目立たないようにすることができる液晶装置を用いるとともに、この液晶装置の画像の書込み期間を避けて固体光源の発光を行わせるようにしたため、投写画像を間欠的にスクリーンに投写できるようになる。このため、ホールド型の欠点である尾引き現象を緩和することができ、滑らかで良質な動画表示を行うことができるようになる。
また、上記（２２）に記載のマルチプロジェクションディスプレイによれば、固体光源の発光を液晶装置の画像の書込み期間を避けて行わせるようにしたため、マルチプロジェクションディスプレイにおけるコントラストをさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。
図２は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイにおけるプロジェクタユニットの構成を示す図である。
図３は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。
図４は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。
図５は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。
図６は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図７は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図８は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図９は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図１０は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図１１は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図１２は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図１３は、実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。
図１４は、実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図１５は、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。
図１６は、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図１７は、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。
図１８は、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図１９は、実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図２０は、実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図２１は、実施形態６に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図２２は、実施形態７に係るマルチプロジェクションディスプレイの動作を説明するために示す図である。
図２３は、実施形態８に係るマルチプロジェクションディスプレイの動作を説明するために示す図である。
図２４は、実施形態９に係るマルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。
図２５は、実施形態１０に係るマルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】［実施形態１］
図１は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。図１（ａ）は側面から見た断面図であり、図１（ｂ）は正面図である。図２は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイにおけるプロジェクタユニットの構成を示す図である。図３〜図５は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。
実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００は、図１に示すように、筐体１０２内に配置された４つのプロジェクタユニット１３０（図中では２つのみ示されている。）からの投写画像が反射板１０４で反射されて透過型スクリーン１０８に投写される背面投写型のマルチプロジェクションディスプレイである。各プロジェクタユニット１３０は、図２に示すように、固体光源としてのＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂ、電気光学変調装置としての３枚の液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ、クロスダイクロイックプリズム１３６及び投写レンズ１３８を有し、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂからの照明光を単位画像情報Ａ１〜Ａｎ（図３参照。）又は調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎ（図４参照。）に基づいて液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂにより変調して投写レンズ１３８により投写するものを用いている。
実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００は、図３〜図５に示すように、単位画像情報生成部１２０、単位画像情報補正部１５０、画像処理部１４６及び光学補正手段１５４を有する制御部１１０と、４つのプロジェクタユニット１３０と、撮像装置１４０と、映像信号受信部１６０と、調整用画像情報記憶部１２２と、補正パラメータ記憶部１５２とを有している。
単位画像情報生成部１２０は、原画像情報Ａに基づいて複数の単位画像情報Ａ１〜Ａｎを生成する機能（図３参照。）及び調整用画像情報Ｂに基づいて調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎを生成する機能（図４参照。）を有している。
撮像装置１４０は、透過型スクリーン１０８に投写された調整用画像の所定領域を撮影する撮像素子１４２と、撮像素子１４２からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換素子１４４とを有している。
画像処理部１４６は、撮像装置１４０の撮影結果についての画像処理を行って得られた結果と調整用画像情報Ｂなどとの比較を行って、その結果を単位画像情報補正部１５０に出力する機能を有している。
単位画像情報補正部１５０は、撮像装置１４０の撮影結果に基づいて、複数のプロジェクタユニット１３０のうち隣接するプロジェクタユニットにより投写される単位画像間における境目が透過型スクリーン１０８上で目立たないように、単位画像情報の補正を行う機能を有している。これにより、補正された単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊が各プロジェクタユニット１３０に出力されることになる（図５参照。）。
補正パラメータ記憶部１５２は、単位画像情報補正部１５０で単位画像情報の補正を行う際に用いる補正パラメータを記憶する機能を有している。
調整用画像情報記憶部１２２は、撮像装置１４０で撮影対象となる調整用画像に関する情報を記憶する機能を有している。
実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、プロジェクタユニット１３０の光源として、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られるＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂを用いているため、各プロジェクタユニット１３０毎に透過型スクリーン１０８に投写される調整用画像の所定領域を撮像装置１４０で撮影するまでの時間を大幅に短縮することができるようになる。その結果、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間における整合性を取るための調整作業時間を大幅に短縮することができるようになり、利便性が大きく向上する。
また、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂを自在に点灯状態にしたり非点灯状態にしたりすることができるため、上記した特許文献３で用いていたシャッターを不要にすることもできる。そのうえ、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂは、点灯すると瞬時に安定した点灯状態になるため、すぐに撮影を開始することができ、また、シャッターを動作させるための時間も不要になり、調整時間をさらに短縮することもできる。
また、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、固体光源として、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂを用いているため、その点灯状態が安定していることに加えて、十分な輝度と演色性をもったマルチプロジェクションディスプレイとなる。
実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００においては、上記したように、単位画像情報補正部１５０は、調整用単位画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うこととしている。
単位画像情報補正部１５０は、通常の画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うこともできるが、このように調整用単位画像を撮影した結果に基づいて単位画像情報の補正を行うことにより、より正確な補正を迅速に行うことができるようになる。
調整用単位画像としては、白色又は単色のベタ画像、単色の格子模様をはじめ、単位画像情報の補正を行うのに好適な種々の単位画像を用いることができる。
この場合、実施形態１の場合のように、調整用画像情報記憶部１２２に予め調整用画像情報を記憶させておき、調整作業時にはこの調整用画像情報を用いて単位画像情報生成部に調整用単位画像を生成させる代わりに、予め調整用単位画像情報を記憶させておき、調整作業時にはこの調整用単位画像情報をそのまま用いることにしてもよい。
また、調整作業を行う度に（ＤＶＤなどにより）調整用画像情報を入力し、この調整用画像情報を用いて単位画像情報生成部に調整用単位画像情報を生成させるようにしてもよい。また、調整作業を行う度に調整用単位画像情報を直接入力するようにしてもよい。
実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、各プロジェクタユニット１３０により投写される単位画像の形状、位置及び／又は傾きについての補正を行う機能を有している。このため、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間の形状、位置及び／又は傾きを適正化して、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間における整合性を高めることができるようになる。
実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、各プロジェクタユニット１３０により投写される単位画像の輝度及び／又は色についての補正を行う機能を有している。このため、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間の輝度及び／又は色を適正化、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間における整合性を高めることができるようになる。
図６〜図１２は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
図３〜図１２を用いて、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００が、どのようにして各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間の形状、位置及び／又は傾きを補正することができるのかを説明する。また、どのようにして各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間の輝度及び／又は色を補正することができるのかを説明する。
（調整前の表示状態）
調整前の表示状態を説明する。
図３を参照して、映像信号受信部１６０からの原画像情報Ａが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が原画像情報Ａに基づいて単位画像情報Ａ１〜Ａｎを生成する。各プロジェクタユニット１３０は、この単位画像情報Ａ１〜Ａｎに応じた単位画像を透過型スクリーン１０８上に投写する。従って、透過型スクリーン１０８上には、各プロジェクタユニット１３０からの各単位画像に係る投写画像が投写されることになる。このとき、マルチプロジェクションディスプレイ１００は調整前の段階であるため、図６（ｉ）に示すような歪んだ投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）が投写されることになる。
（調整作業１（光学補正手段１５４による、単位画像の形状、位置及び傾きについての調整作業））
調整作業１を説明する。
図４を参照して、調整用画像情報記憶部１２２からの調整用画像情報Ｂが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が調整用画像情報Ｂに基づいて調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎを生成する。各プロジェクタユニット１３０は、調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎに応じた単位画像を透過型スクリーン１０８上に投写する。従って、このとき、マルチプロジェクションディスプレイ１００は調整前の段階であるため、上記と同様に、図６（ｉ）に示すような歪んだ投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）が投写されることになる。
次に、撮像装置１４０の撮像素子１４２を用いて図６（ｉ）に示した調整用画像に係る各投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）の所定領域を撮影する。その後、光学補正手段１５４が、その撮影結果に基づいて、各プロジェクタユニット１３０の筐体の位置及び／又は姿勢についての光学的な補正を行う。なお、本発明においては、プロジェクタユニット１３０の筐体に代えて、プロジェクタユニット１３０の投写レンズ１３８や反射板１０４などの位置及び／又は姿勢について光学的な補正を行うようにすることもできる。
調整用画像情報記憶部１２２からの調整用画像情報Ｂを単位画像情報生成部１２０に再度入力すると、各プロジェクタユニット１３０は、この調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎに応じた単位画像を透過型スクリーン１０８上に投写するが、このとき、マルチプロジェクションディスプレイ１００においては、さきの撮影結果に基づいて各プロジェクタユニット１３０の筐体の位置及び／又は姿勢についての補正が行われているため、透過型スクリーン１０８上には、図６（ｉｉ）に示すように歪みの軽減された投写画像（Ｉａ１，Ｉｂ１，Ｉｃ１，Ｉｄ１）が投写されることになる。
（調整作業２（単位画像情報補正部１５０による、単位画像の形状、位置及び傾きについての調整作業））
調整作業２を説明する。
次に、撮像装置１４０の撮像素子１４２を用いて図６（ｉｉ）に示した調整用画像に係る各投写画像（Ｉａ１，Ｉｂ１，Ｉｃ１，Ｉｄ１）を撮影する。その後、単位画像情報補正部１５０が、その撮影結果に基づいて、単位画像情報の補正を行う際に用いる補正パラメータを決定する。そして、決定された補正パラメータは、補正パラメータ記憶部１５２に記憶され、爾後、この補正パラメータに基づいて原画像情報から複数の単位画像情報が生成されることになる。
これにより、映像信号受信部１６０からの原画像情報Ａが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が原画像情報Ａに基づいて単位画像情報を生成することになるが、この際、単位画像情報は補正パラメータにより補正されるため、単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊を生成することとなる。従って、各プロジェクタユニット１３０は、単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊に応じた単位画像を透過型スクリーン１０８上に投写する。このとき、マルチプロジェクションディスプレイ１００はすでに調整されているため、図６（ｉｉｉ）に示すように、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像（Ｉａ２，Ｉｂ２，Ｉｃ２，Ｉｄ２）は精度よく位置合わせされることになる。
なお、これらの調整作業１及び２においては、例えば図７（投写された各単位画像間で傾きがある場合）又は図８（投写された各単位画像間で傾きがない場合）に示したように、隣接する２つのプロジェクタユニット１３０における調整用画像の基準線を一致させるような補正をしたり、１つのプロジェクタユニット１３０における調整用画像の基準線を撮影する作業をしたりすることがある。
これらの場合においては、隣接する２つのプロジェクタユニット１３０における光源のみを点灯させたり、１つのプロジェクタユニット１３０における光源のみを点灯させたりする必要がある。
しかしながら、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００によれば、各プロジェクタユニット１３０の光源として、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られるＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂを用いているため、上記のような調整作業にかかる時間を大幅に短縮することができるようになる。
（調整作業３（単位画像情報補正部１５０による、単位画像の輝度及び色についての調整作業））
調整作業３を説明する。説明を簡単にするために、隣接する２つのプロジェクタユニット（仮に、ＰＪＵａ，ＰＪＵｂとする。）における重なり領域における調整に絞って説明する。
まず、図９に示すように、隣接するプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像（Ｉａ２，Ｉｂ２）が滑らかに接続されるように、その重なり領域において重み関数を単位画像情報の画素値に積算する。このとき、重み関数としては、図１０に示すように、γ補正を考慮した重み関数とする。そうすることによって、図１１に示すように、隣接するプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が滑らかに接続されるようになる。その結果、図１２に示すように、隣接する２つのプロジェクタユニットからの投写画像が良好に合成されて滑らかに接続されるようになる。
すなわち、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００においては、原画像（図１２（ａ））に係る原画像情報に基づいて２つの単位画像情報が生成される際に、これらの単位画像（図１２（ｂ））が透過型スクリーン１０８上で滑らかに接続されるように（図１２（ｃ））、これらの単位画像が生成されるため、隣接する２つのプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が良好に合成されて滑らかに接続されるようになるのである。
実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００においては、単位画像情報補正部１５０は、複数のプロジェクタユニット１３０における各画素ごとに輝度及び／又は色についての補正を行う機能を有している。
このため、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像間における整合性をさらに高めることができるため、原画像情報に極めて忠実な画像をスクリーンに投写することができるようになる。
この場合、単位画像情報補正部１５０は、複数のプロジェクタユニット１３０により投写される複数の調整用単位画像によって形成される全体としての調整用画像と、元の調整用画像との比較を行って、各プロジェクタユニット１３０における各画素ごとに輝度及び／又は色について単位画像の補正を行う機能を有するものであることが好ましい。
実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００においては、所定の場合に調整用画像の撮影を行って補正パラメータの取得を自動的に行う補正パラメータ自動取得装置をさらに有している。
このため、例えば、補正パラメータの再決定（再取得）が必要な時期になると（例えば、再取得後３月経過すると）補正パラメータ自動取得装置が自動的に動作して補正パラメータを再取得するようにしたり、毎日決まった時刻になると（例えば、午前４時になると）補正パラメータ自動取得装置が自動的に動作して補正パラメータを再取得するようにしたりすることができるようになり、利用者の手をわずらわすことなく滑らかな画像品質を維持することができるようになり、利便性が向上する。
また、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂや液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの特性が経時変化によって変化したとしても、この特性変化に対応した補正パラメータを自動的に取得することができるため、経時変化によって画質が劣化するのを常に抑制することができるようになる。
［実施形態２］
図１３は、実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。図１４は、実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイ２００は、図１３に示すように、各プロジェクタユニット２３０からの投写光束の光軸が透過型スクリーン２０８のスクリーン面に垂直になるように構成されている。
このため、各プロジェクタユニット２３０からの単位画像は台形歪みを有していない。その結果、実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイ２００における作用効果を示す図は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００において示した図６とは異なり、図１４のようになる。
しかしながら、実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイ２００においては、各プロジェクタユニット２３０の光源として、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られる（瞬時点灯可能な）ＬＥＤ光源（図示せず。）を用いているため、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００の場合と同様の効果が得られる。
［実施形態３］
図１５は、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。図１６は、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。図１６（ａ）は単位画像が台形歪みを有する場合の作用効果を示す図であり、図１６（ｂ）は単位画像が台形歪みを有しない場合の作用効果を示す図である。
実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイ３００は、図１５に示すように、実施形態１又は実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００，２００とは制御部の構成が異なる。すなわち、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイ３００における制御部１１２は、実施形態１又は実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００，２００における制御部１１０の構成から光学補正手段１５４を除いたものである。
しかしながら、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイ３００においては、各プロジェクタユニット１３０の光源として、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られる（瞬時点灯可能な）ＬＥＤ光源（図示せず。）を用いているため、実施形態１又は実施形態２に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００，２００の場合と同様の効果が得られる。
また、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイ３００は、光学補正手段を用いることなく単位画像の補正を行うことができるため、構造を簡略化することができるようになり、コスト低減及び信頼性向上を図ることができるという効果もある。このマルチプロジェクションディスプレイ３００は、筐体内でプロジェクタユニットの配置が固定されている背面投写型のマルチプロジェクションディスプレイとして特に好適に用いることができる。
なお、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイ３００においては、光学補正手段を用いずに、専ら単位画像情報補正部１５０の働きによって単位画像情報の補正を行うため、その調整方法について説明する。
（調整前の表示状態）
図１５を参照して、映像信号受信部１６０からの原画像情報Ａが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が原画像情報Ａに基づいて単位画像情報Ａ１〜Ａｎを生成する。各プロジェクタユニット１３０は、この単位画像情報Ａ１〜Ａｎに応じた単位画像をスクリーン上に投写する。従って、スクリーン上には、各プロジェクタユニット１３０からの各単位画像に係る投写画像が投写されることになる。このとき、マルチプロジェクションディスプレイ１００は調整前の段階であるため、図１６（ｉ）に示すような歪んだ投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）が投写されることになる。
（調整作業１（単位画像情報補正部１５０による、単位画像の形状、位置及び傾きについての調整作業））
調整作業１を説明する。
次に、調整用画像情報記憶部１２２からの調整用画像情報Ｂが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が調整用画像情報Ｂに基づいて調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎ（図示せず。）を生成する。各プロジェクタユニット１３０は、調整用単位画像情報Ｂ１〜Ｂｎに応じた単位画像をスクリーン上に投写する。従って、このとき、マルチプロジェクションディスプレイ３００は調整前の段階であるため、上記と同様に、図１６（ｉ）に示すような歪んだ投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）が投写されることになる。
次に、撮像装置１４０の撮像素子１４２を用いて図１６（ｉ）に示した調整用画像に係る各投写画像（Ｉａ０，Ｉｂ０，Ｉｃ０，Ｉｄ０）を撮影する。その後、単位画像情報補正部１５０が、その撮影結果に基づいて、単位画像情報の補正を行う際に用いる補正パラメータを決定する。そして、決定された補正パラメータは、補正パラメータ記憶部１５２に記憶され、爾後、この補正パラメータに基づいて原画像情報から複数の単位画像情報が生成されることになる。
これにより、映像信号受信部１６０からの原画像情報Ａが単位画像情報生成部１２０に入力されると、単位画像情報生成部１２０が原画像情報Ａに基づいて単位画像情報を生成することになるが、この際、単位画像情報は補正パラメータにより補正されるため、単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊（図示せず。）を生成することになる。従って、各プロジェクタユニット１３０は、単位画像情報Ａ１＊〜Ａｎ＊に応じた単位画像をスクリーン上に投写する。このとき、マルチプロジェクションディスプレイ３００はすでに調整されているため、図１６（ｉｉ）に示すように、各プロジェクタユニット１３０からの投写画像（Ｉａ２，Ｉｂ２，Ｉｃ２，Ｉｄ２）は精度よく位置合わせされることになる。
（調整作業２（単位画像情報補正部１５０による、単位画像の輝度及び色についての調整作業））
調整作業２を説明する。説明を簡単にするために、隣接する２つのプロジェクタユニット（仮に、ＰＪＵａ，ＰＪＵｂとする。）における重なり領域における調整に絞って説明する。
まず、図９に示すように、隣接するプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像（Ｉａ２，Ｉｂ２）が滑らかに接続されるように、その重なり領域において重み関数を単位画像情報の画素値に積算する。このとき、重み関数としては、図１０に示すように、γ補正を考慮した重み関数とする。そうすることによって、図１１に示すように、隣接するプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が滑らかに接続されるようになる。その結果、図１２に示すように、隣接する２つのプロジェクタユニットからの投写画像が良好に合成されて滑らかに接続されるようになる。
すなわち、実施形態３に係るマルチプロジェクションディスプレイ３００においては、原画像（図１２（ａ））に係る原画像情報に基づいて２つの単位画像情報が生成される際に、これらの単位画像（図１２（ｂ））がスクリーン上で滑らかに接続されるように（図１２（ｃ））、これらの単位画像が生成されるため、２つのプロジェクタユニットＰＪＵａ，ＰＪＵｂからの投写画像が良好に合成されて滑らかに接続されるようになるのである。
［実施形態４］
図１７は、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイの概要を示すブロック図である。図１８及び図１９は、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。図１８（ａ）は実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイの全画面において最大輝度の白表示をさせた場合を示し、図１８（ｂ）は実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイの全画面において最大輝度の白表示をさせた場合を示す。
実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００は、図１７に示すように、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００の構成に加えて、各プロジェクタユニット１３０毎にＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御する固体光源制御部１７０をさらに有している。この固体光源制御部１７０は、各液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ毎にＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御する機能も有している。
このため、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００によれば、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００が有する効果に加えて、以下の効果を有する。
すなわち、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００によれば、図１８（ｂ）に示すように、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量をプロジェクタユニット１３０毎に独立に制御することができるようになるため、プロジェクタユニット１３０毎の輝度特性や色特性の違いを、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御することにより吸収することができるようになる。このため、図１９に示すように、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂにおける階調資源を使用する必要がなくなるため、マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数が低下したりダイナミックレンジが狭くなったりすることがなくなる。
また、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００によれば、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ毎に独立に制御することができるようになるため、プロジェクタユニット１３０毎の色特性の違いをも、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御することにより吸収することができるようになる。
実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００においては、図１８（ｂ）に示すように、プロジェクタユニット１３０毎の輝度特性の違いを吸収するためには、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニット（単位投写画像Ｉｃを投写するプロジェクタユニット）以外のプロジェクタユニット（単位画像Ｉａ、Ｉｂ，Ｉｄを投写するプロジェクタユニット）におけるＬＥＤ光源の発光光量を、これらのプロジェクタユニットにおける輝度レベルが、最も輝度レベルの低いプロジェクタユニットにおける輝度レベルに揃うように、低下させている。
実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００においては、このＬＥＤ光源の発光光量を各色光毎に制御している。
実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００においては、固体光源制御部１７０は、プロジェクタユニット１３０毎及び／又は液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ毎に、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂに供給する電圧をそれぞれ独立に制御するものであっても、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光期間をそれぞれ独立に制御するものであってもよい。いずれの場合も、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの輝度を容易に低くしたり高くしたりできる。
［実施形態５］
図２０は、実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイ５００（図示せず。）は、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００の場合と同様に、各プロジェクタユニット１３０毎にＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御する固体光源制御部１７２（図示せず。）を有している。また、固体光源制御部１７２は、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００の場合と同様に、各液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ毎にＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御する機能も有している。
実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイ５００においては、固体光源制御部１７２が、上記の機能に加えて、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を動的に制御する機能をも有している。
このため、実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイ５００によれば、実施形態４に係るマルチプロジェクションディスプレイ４００が有する効果に加えて、以下の効果を有する。
すなわち、図２０（ｂ）に示すように、全体的に暗い画像を表示させるような場合（例えば、映画の夜のシーンを表示させるような場合）には、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの光透過率を低くするのに代えて又はそれに加えてＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を小さくすることにより、画面全体を暗くすることができるようになる。また、図２０（ａ）に示すように、全体的に明るい画像を表示させるような場合（例えば、映画の昼の屋外のシーンを表示させるような場合）には、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの光透過率を高くするのに代えて又はそれに加えてＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を大きくすることにより、画面全体を明るくすることができるようになる。
このため、従来よりも実効階調数やダイナミックレンジを大きくとることができ、黒レベルの優れた高画質のマルチプロジェクションディスプレイとなる。
［実施形態６］
図２１は、実施形態６に係るマルチプロジェクションディスプレイの作用効果を説明するために示す図である。
実施形態６に係るマルチプロジェクションディスプレイ６００（図示せず。）は、実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイ５００の場合と同様に、各プロジェクタユニット１３０毎に、かつ、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ毎にＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御する固体光源制御部１７４（図示せず。）を有している。また、固体光源制御部１７４は、実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイ５００の場合と同様に、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を動的に制御する機能をも有している。
実施形態６に係るマルチプロジェクションディスプレイ６００においては、固体光源制御部１７４が、上記の機能に加えて、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量の動的な制御をプロジェクタユニット１３０毎に行う機能を有している。
このため、実施形態６に係るマルチプロジェクションディスプレイ６００によれば、実施形態５に係るマルチプロジェクションディスプレイ５００が有する効果に加えて、以下の効果を有する。
すなわち、図２１に示すように、明るい画面と暗い画面とが一画面中に存在するような画像を表示させるような場合に、マルチプロジェクションディスプレイが本来有している実効階調数やダイナミックレンジを超える表現能力を発揮できるようになり、さらに高画質の表示を行うことができるようになる。
［実施形態７］
実施形態７に係るマルチプロジェクションディスプレイ７００（図示せず。）は、実施形態６に係るマルチプロジェクションディスプレイ６００の場合と同様に、各プロジェクタユニット１３０毎に、かつ、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ毎にＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御する固体光源制御部１７６（図示せず。）を有しており、この固体光源制御部１７６は、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量をプロジェクタユニット１３０毎に動的に制御する機能を有している。
実施形態７に係るマルチプロジェクションディスプレイ７００は、液晶装置として、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行う液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ（図示せず。）を有している。そして、実施形態７に係るマルチプロジェクションディスプレイ７００においては、固体光源制御部１７６は、１フレーム中における固体光源の発光を、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの少なくとも１回目の書込み期間を避けて行わせる機能を有している。
図２２は、実施形態７に係るマルチプロジェクションディスプレイの動作を説明するために示す図である。図２２（ａ）は液晶装置が２倍速駆動の液晶装置である場合を示し、図２２（ｂ）は液晶装置が３倍速駆動の液晶装置である場合を示し、図２２（ｃ）は液晶装置が４倍速駆動の液晶装置である場合を示す。
実施形態７に係るマルチプロジェクションディスプレイ７００によれば、図２２に示すように、一の単位画面情報について２回以上の書込みを行う、いわゆるｎ倍速駆動（但し、ｎは２以上の自然数。）の液晶装置を用いるとともに、固体光源の発光を液晶装置の少なくとも１回目の書込み期間を避けて行なわせるようにしたため、投写画像を間欠的にスクリーンに投写できるようになる。このため、ホールド型の欠点である尾引き現象を緩和することができ、滑らかで良質な動画表示を行うことができるようになる。
また、１回目の書込み期間においては液晶分子がまだ十分に応答していない状態にあるため、液晶装置のコントラストを高めるのは容易ではないが、実施形態７に係るマルチプロジェクションディスプレイ７００によれば、このような１回目の書込み期間を避けて固体光源の発光を行わせるようにしたため、液晶装置ひいてはマルチプロジェクションディスプレイにおけるコントラストをさらに向上させることができるという効果もある。
［実施形態８］
図２３は、実施形態８に係るマルチプロジェクションディスプレイの動作を示す図である。実施形態８に係るマルチプロジェクションディスプレイ８００（図示せず。）は、実施形態６に係るマルチプロジェクションディスプレイ６００と同様に、各プロジェクタユニット１３０毎に、かつ、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂ毎にＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量を制御する固体光源制御部１７８（図示せず。）を有しており、この固体光源制御部１７８は、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光光量をプロジェクタユニット１３０毎に動的に制御する機能を有している。
実施形態８に係るマルチプロジェクションディスプレイ８００は、液晶装置として、１フレーム中において複数の画面領域毎に順次画像の書込みを行う液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂを有している。そして、実施形態８に係るマルチプロジェクションディスプレイ８００においては、固体光源制御部１７８は、１フレーム中におけるＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光を、液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの画像の書込み期間を避けて行わせる機能を有している。
このため、実施形態８に係るマルチプロジェクションディスプレイ８００によれば、ＬＥＤ光源１３２Ｒ，１３２Ｇ，１３２Ｂの発光を液晶装置１３４Ｒ，１３４Ｇ，１３４Ｂの画像の書込み期間を避けて行わせるようにしたため、マルチプロジェクションディスプレイにおけるコントラストをさらに向上させることができるという効果もある。
［実施形態９］
図２４は、実施形態９に係るマルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。実施形態９に係るマルチプロジェクションディスプレイ９００は、図２４に示すように、前面投写型のマルチプロジェクションディスプレイである。
実施形態９に係るマルチプロジェクションディスプレイ９００は、前面投写型のマルチプロジェクションディスプレイであるが、各プロジェクタユニット９３０の光源として、点灯するとすぐに安定した発光状態が得られる（瞬時点灯可能な）ＬＥＤ光源（図示せず。）を用いているため、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００の場合と同様の効果が得られる。
［実施形態１０］
図２５は、実施形態１０に係るマルチプロジェクションディスプレイの構成を示す図である。図２５（ａ）は側面から見た断面図であり、図２５（ｂ）は正面図である。
実施形態１０に係るマルチプロジェクションディスプレイ１０００は、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００とほぼ同様の構成を有しているが、図２５に示すように、撮像装置における撮像素子１４２がマルチプロジェクションディスプレイ１０００の筐体１０２内に配置されている点で実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００の場合とは異なっている。
このため、実施形態１０に係るマルチプロジェクションディスプレイ１０００によれば、実施形態１に係るマルチプロジェクションディスプレイ１００が有する効果に加えて、以下の効果を有する。
すなわち、撮像装置を一旦マルチプロジェクションディスプレイ１０００の筐体１０２内に正しく設置すれば、調整作業終了後に撮像装置を後片付けする必要がなくなるため、投写画像の撮影の度に撮像装置を設置し直す必要がなくなり、その結果、調整作業が容易になり調整時間も短くて済むようになる。
また、透過型スクリーン１０８に対して正しい位置に撮像素子１４２を設置することが容易になり、従来よりも正確かつ容易に投写画像の撮影を行うことができるようになるという効果もある。
さらにまた、撮影結果を処理するための制御回路をすべて筐体１０２内に収納することが容易になり、マルチプロジェクションディスプレイ１０００の移動、設置が容易になるという効果もある。
以上、本発明のマルチプロジェクションディスプレイ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られるものではなく、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。
（１）上記各実施形態のマルチプロジェクションディスプレイ１００〜１０００は、固体光源としてＬＥＤ光源を用いているが、本発明はこれに限られない。ＬＥＤ光源に代えて、半導体レーザ光源、固体レーザ光源又はＥＬ光源を用いることができる。
これらの固体光源を用いることによっても、すぐに安定した点灯状態が得られ調整が容易であるとともに、十分な輝度と演色性をもったマルチプロジェクションディスプレイが得られる。
（２）上記各実施形態のマルチプロジェクションディスプレイ１００〜１０００は、電気光学変調装置として透過型の液晶装置を用いているが、本発明はこれに限られない。透過型の液晶装置に代えて、反射型の液晶装置やマイクロミラー型光変調装置などを用いることもできる。
これらの電気光学変調装置を用いることによっても、上記した本発明の効果を同様に得ることができる。
【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【国際調査報告】
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