(57)【要約】【課題】安価な構成で間接照明を適切に実現できる画像生成装置、プロジェクター及び画像生成方法を提供すること。【解決手段】画像を生成する画像生成装置（制御装置６）は、当該画像生成装置に入力される画像情報に応じた画像である入力画像を生成する入力画像生成部（前処理部６１）と、入力画像に重ね合わされる第１マスク画像を生成する第１マスク画像生成部（ＯＳＤ部６４）と、第１マスク画像の透過率を設定する透過率設定部（ＯＳＤ部６４）と、入力画像と第１マスク画像とをブレンドして出力する画像出力部（ＯＳＤ部６４）と、を有する。これによれば、透過率設定部により設定される透過率に応じて、出力される画像における第１マスク画像の画像成分の比率が高くなり、明るい画像を生成できるので、安価な構成で観察環境を照明する画像を生成できる。【選択図】図１
2012013743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を生成する画像生成装置であって、
当該画像生成装置に入力される画像情報に応じた画像である入力画像を生成する入力画像生成部と、
前記入力画像に重ね合わされる第１マスク画像を生成する第１マスク画像生成部と、
前記第１マスク画像の透過率を設定する透過率設定部と、
前記入力画像に前記第１マスク画像をブレンドして出力する画像出力部と、を有する
ことを特徴とする画像生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像生成装置において、
前記透過率設定部は、前記第１マスク画像の前記透過率を所定時間ごとに所定値減少させる
ことを特徴とする画像生成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像生成装置において、
第２マスク画像を生成する第２マスク画像生成部と、
装置全体を制御する制御部と、を有し、
前記透過率設定部により前記透過率が最小値に設定された際に、
前記制御部は、前記第１マスク画像と同じ色の背景画像を生成し、
前記画像出力部は、前記背景画像に前記第２マスク画像をブレンドして出力する
ことを特徴とする画像生成装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像生成装置において、
前記画像出力部により出力された画像を補正する補正部を備える
ことを特徴とする画像生成装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像生成装置と、
前記画像生成装置により生成された画像を投射する画像投射装置と、を備える
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
画像生成装置を用いて行われる画像生成方法であって、
前記画像生成装置に入力される画像情報に応じた画像である入力画像を生成する入力画像生成ステップと、
前記入力画像に重ね合わされるマスク画像を生成するマスク画像生成ステップと、
前記マスク画像の透過率を設定する透過率設定ステップと、
前記入力画像に前記マスク画像をブレンドして出力する画像出力ステップと、を有する
ことを特徴とする画像生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像生成装置、プロジェクター及び画像生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から出射された光束（照明光）を変調して画像情報に応じた画像を形成し、当該画像をスクリーン等の被投射面上に拡大投射するプロジェクターが知られている。このようなプロジェクターは、比較的大きな画像を簡易に表示できるので、多人数が集まる会議等に利用されるほか、ホームシアター等に利用されている。
【０００３】
ところで、プロジェクターの利用時に、映画等の画像の臨場感を増すためや、投射画像を見やすくするために、画像の観察環境（例えば、プロジェクターが設置された室内）の照明を消灯する場合がある。このような場合に、電源をオフする等してプロジェクターによる画像投射を停止させてしまうと、観察環境が暗くなるため、観察者の移動や、他の作業の実行が難しくなるという問題がある。
このような問題に対し、画像投射中にブレイクキーが入力された場合に、照明を兼ねる画像（案内画像）を表示するブレイク機能を有するプロジェクターが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この特許文献１に記載のプロジェクターは、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）を再生する画像再生部を有し、当該画像再生部によるＤＶＤの再生時（ＤＶＤに記録された画像情報に応じた画像の投射時）にブレイクキーが入力されると、ＤＶＤの再生を一時停止し、前述の案内画像を投射する。これにより、ＤＶＤの再生を一時停止させた状態でも、照明を点灯させることなく、観察環境を明るくすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−９４４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特許文献１に記載のプロジェクターでは、ブレイクキーが入力された場合に、ＤＶＤに記録された画像情報を読み取って処理する画像再生部ではなく、制御部として機能するＣＰＵ（Central Processing Unit）が案内画像を生成している。
詳述すると、このようなプロジェクターでは、ＣＰＵが、ＲＯＭ（Read Only Memory）等に記憶された案内画像の画像データを読み取って当該案内画像を生成し、画像転送モジュール等を利用して当該案内画像をフレームメモリーとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）に展開する。この案内画像の画像データが読み取られて、当該案内画像が投射される。このようなＣＰＵは、画像生成に特化したものではないため、画像再生部による画像処理に対して、１画面分の画像を生成するのに時間がかかる。このため、前述のプロジェクターの構成では、生成される画像のサイズ（解像度）が大きくなると、ＣＰＵによる１画面分の画像生成に更に時間がかかり、迅速な案内画像の表示が難しくなるという問題がある。
【０００７】
これに対し、処理速度が高いＣＰＵを採用することにより、当該問題を解決することが考えられる。しかしながら、このようなＣＰＵは高価であるので、プロジェクターの製造コストが増大するという問題がある。
これらの問題から、安価な構成で、ブレイク機能を適切に実現できるプロジェクターが要望されてきた。
【０００８】
本発明の目的は、安価な構成で間接照明を適切に実現できる画像生成装置、プロジェクター及び画像生成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記した目的を達成するために、本発明の画像生成装置は、画像を生成する画像生成装置であって、当該画像生成装置に入力される画像情報に応じた画像である入力画像を生成する入力画像生成部と、前記入力画像に重ね合わされる第１マスク画像を生成する第１マスク画像生成部と、前記第１マスク画像の透過率を設定する透過率設定部と、前記入力画像に前記第１マスク画像をブレンドして出力する画像出力部と、を有することを特徴とする。
【００１０】
なお、「画像」との語は、表示された結果、視覚を通じて認識される光学像を示す語として用いるだけでなく、画像処理回路等の電子回路が処理可能な情報（画像データ及び画像信号）を示す語としても用いている。
また、入力画像に対する第１マスク画像のブレンドは、例えば、アルファブレンドを採用できる。また、アルファブレンドを採用する場合には、透過率はα値として表すことができる。このα値は、０〜１の値を取る係数であり、背景画像をどの程度透過させるかを示す値である。このようなα値が「１」のときは完全な不透過状態（透過率０％）であり、当該α値が「０」のときは完全な透過状態（透過率１００％）となる。
【００１１】
本発明によれば、透過率設定部が、第１マスク画像生成部により生成される第１マスク画像の透過率を比較的低く（例えば５０％未満）設定することで、画像出力部が入力画像と第１マスク画像とをブレンドして出力する際に、入力画像の画像成分を少なくし、第１マスク画像の画像成分を多くすることができる。この際、当該第１マスク画像として階調の高い画像（白色画像）を生成することにより、入力画像全体の階調が低い場合（入力画像が暗い場合）でも、第１マスク画像がブレンドされた画像が生成されることで、全体として階調が高い画像（明るい画像）を生成することができる。従って、生成された画像の観察環境を間接的に照明する画像を生成できる。
【００１２】
また、第１マスク画像生成部、透過率設定部及び画像出力部は、ＯＳＤ（On Screen Display）により表示される各種設定を行うメニュー画面の画像を入力画像にブレンドした画像を生成及び出力するＯＳＤ部により構成できる。このＯＳＤ部は、画像生成装置や、当該画像生成装置を備える画像表示装置に一般的に組み込まれているので、これらの機能を実現する新たな構成を追加する必要がない。従って、高価なＣＰＵを採用する必要がなく、安価な構成で間接照明となる画像を生成できる。
更に、ＯＳＤ部によって上記機能を実現することにより、前述のようなＣＰＵによる画像生成を行う場合に比べ、当該間接照明となる画像の生成を迅速に行うことができる。従って、当該画像の生成を適切かつ迅速に行うことができる。
【００１３】
本発明では、前記透過率設定部は、前記第１マスク画像の前記透過率を所定時間ごとに所定値減少させることが好ましい。
なお、所定時間としては、１秒程度の時間を例示できる。
ここで、観察環境を間接的に照明する画像として、徐々に階調が高くなる複数の画像（徐々に明るくなる複数の画像）をＣＰＵが生成する場合には、前述のように、ＣＰＵによる画像生成は時間がかかるため、最も階調が低い画像から、最も階調が高い画像に遷移するまでの期間が短いと、円滑な画像の遷移が行われないという問題がある。
これに対し、本発明によれば、透過率設定部が所定時間ごとに第１マスク画像の透過率を所定値減少させることにより、入力画像と第１マスク画像とがブレンドされた画像の階調を所定時間ごとに高くすることができる。このような透過率の設定は、ＣＰＵによる画像生成に比べて短時間で行うことができるので、徐々に階調が増加する画像の遷移を円滑に実現できる。
【００１４】
本発明では、第２マスク画像を生成する第２マスク画像生成部と、装置全体を制御する制御部と、を有し、前記透過率設定部により前記透過率が最小値に設定された際に、前記制御部は、前記第１マスク画像と同じ色の背景画像を生成し、前記画像出力部は、前記背景画像に前記第２マスク画像をブレンドして出力することが好ましい。
【００１５】
なお、第１マスク画像生成部及び透過率設定部が、前述のＯＳＤ部により構成される場合には、制御部は、ＣＰＵにより構成できる。また、当該制御部が生成する背景画像は、第１マスク画像として白色画像が生成される場合には、同様の白色画像とすることができ、第２マスク画像としては、所定の図柄が含まれる画像であり、当該図柄を除く領域の透過率が最大値（完全な透過状態）に設定された画像を例示できる。
【００１６】
本発明によれば、画像出力部が、生成された第２マスク画像を、制御部が生成した背景画像にブレンドして出力することにより、他の画像を生成できる。
ここで、前述のＯＳＤ部により、第１マスク画像生成部、透過率設定部及び画像出力部が構成されている場合には、入力画像に対して複数のマスク画像をブレンドした画像を出力することが難しい。
これに対し、本発明では、制御部が生成した背景画像に第２マスク画像をブレンドした画像が生成される。これによれば、最小の透過率が設定された第１マスク画像を入力画像にブレンドした画像が生成された後、当該第１マスク画像と同じ色の背景画像に、所定の図柄が付された第２マスク画像をブレンドした画像を生成できる。従って、異なる画像を生成できる。
【００１７】
本発明では、前記画像出力部により出力された画像を補正する補正部を備えることが好ましい。
なお、補正部が行う画像の補正としては、色合い、色むら及び明るさ等の画質に関する補正を例示できる。また、画像生成装置が、画像投射装置により投射される画像を生成する場合には、被投射面上における画像の歪み補正（例えば、台形補正）を例示できる。
本発明によれば、補正部が、画像出力部により出力された画像を補正するので、入力画像と第１マスク画像とをそれぞれ個別に補正する場合に比べ、補正処理を簡略化できるほか、当該各画像に異なる補正が施された結果、ブレンドされた画像に不具合が生じることを抑制できる。
【００１８】
また、本発明のプロジェクターは、前述の画像生成装置と、前記画像生成装置により生成された画像を投射する画像投射装置と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の画像生成装置と同様の効果を奏することができる。また、当該画像生成装置により生成された画像（間接照明となる画像）を投射することにより、画像の観察環境を間接的に照明できるので、プロジェクターの利便性を向上できる。
【００１９】
また、本発明の画像生成方法は、画像生成装置を用いて行われる画像生成方法であって、前記画像生成装置に入力される画像情報に応じた画像である入力画像を生成する入力画像生成ステップと、前記入力画像に重ね合わされるマスク画像を生成するマスク画像生成ステップと、前記マスク画像の透過率を設定する透過率設定ステップと、前記入力画像に前記マスク画像をブレンドして出力する画像出力ステップと、を有することを特徴とする。
本発明によれば、前述の画像生成装置と同様の効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係るプロジェクターの構成を示すブロック図。
【図２】前記実施形態におけるＯＳＤ部の構成を示すブロック図。
【図３】前記実施形態におけるブレンド画像の遷移を示す図。
【図４】前記実施形態におけるＣＰＵの構成を示すブロック図。
【図５】前記実施形態におけるブレイク機能実行処理を示すフローチャート。
【図６】前記実施形態におけるブレイク機能復帰処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて説明する。
〔プロジェクターの構成〕
図１は、本実施形態に係るプロジェクター１の構成を示すブロック図である。
本実施形態に係るプロジェクター１は、光源から出射された光束を変調して画像情報に応じた画像（光学像）を形成し、当該画像をスクリーン等の被投射面上に拡大投射するものである。このプロジェクター１は、詳しくは後述するが、ブレイク機能と呼ばれる機能を有する。このブレイク機能は、ディスク状記録媒体等から取得される動画の再生時にブレイクキーが入力された場合に、当該動画の再生を一時停止し、観察環境を間接的に照明する画像を投射する機能である。
なお、以下の説明では、「画像」との語は、投射（表示）された結果、視覚を通じて認識される光学像を示す語として用いる場合があるだけでなく、画像処理回路等の電子回路が処理可能な情報（画像データ及び画像信号）を示す語として用いる場合もある。
【００２２】
このようなプロジェクター１は、図１に示すように、筐体２と、操作装置３と、当該筐体２内に収納される再生装置４、画像投射装置５及び制御装置６とを備える。この他、筐体２内には、図示を省略するが、これら各装置４〜６を冷却する冷却装置の他、当該各装置４〜６及び冷却装置に電力を供給する電源装置等を備える。
【００２３】
〔操作装置の構成〕
操作装置３は、詳しい図示を省略するが、筐体２外に露出した複数のキーを有する操作パネルと、当該複数のキーと同様のキーが配設されたリモコンとを有する。そして、操作装置３は、操作パネルに配設されたキーの入力に応じた操作信号、及び、キーの入力に応じてリモコンから受信される赤外線信号に応じた操作信号を、制御装置６に出力する。
これらキーとして、操作パネル及びリモコンは、例えば、プロジェクター１の電源をオン／オフする電源キー、各種設定を行うためのメニュー画面を表示させるメニューキー、当該メニュー画面にて項目を選択する上下左右の方向キー、及び、設定内容を決定する決定キーの他、プロジェクター１にブレイク機能（ブレイク機能実行処理及びブレイク機能復帰処理）を実行させるブレイクキーを有する。
【００２４】
〔再生装置の構成〕
再生装置４は、詳しい図示を省略するが、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のディスク状の記録媒体から情報を読み出すディスク装置、及び、接続された半導体メモリー等から情報を取得するリーダー装置と、これらから取得した情報（例えば、画像情報）を処理して制御装置６に出力する処理装置とを有する。そして、再生装置４は、ディスク状の記録媒体及び半導体メモリー等に動画が記録されている場合には、当該動画の画像データを順次読み出して、制御装置６に出力する。
このような再生装置４は、制御装置６から入力される制御信号により制御される。例えば、再生装置４は、後述するブレイク機能実行処理では、当該制御信号の入力に応じて動画に含まれる画像データの読み出しを一時停止し、また、後述するブレイク機能復帰処理では、当該制御信号の入力に応じて画像データの読み出しを再開する。
【００２５】
〔画像投射装置の構成〕
画像投射装置５は、制御装置６から入力される画像信号に応じた画像を形成して、前述の被投射面上に拡大投射する。この画像投射装置５は、光源装置５１、光変調装置５２及び投射光学装置５３を備える他、入射光束を光学的に変換する各種光学素子（図示省略）を備える。
光源装置５１は、高圧水銀ランプ等の光源ランプ及び反射鏡であるリフレクター、或いはＬＥＤ等の固体光源を備え、光変調装置５２に光束を照射する。
【００２６】
光変調装置５２は、光源装置５１から出射された光束を変調して、前述の画像信号に応じた画像を形成する。この光変調装置５２は、本実施形態では、液晶パネルと、当該駆動信号に応じて液晶パネルを駆動させるドライバーとを備える構成であるが、これに限定されるものではない。例えば、マイクロミラーを用いたデバイス等、液晶パネル以外の構成を有する光変調装置を採用してもよい。
投射光学装置５３は、光変調装置５２により形成された画像（より詳しくは、当該画像に基づく光学像）を前述の被投射面上に拡大投射する投射レンズである。この投射光学装置５３は、鏡筒と、当該鏡筒内に収納される複数のレンズとを備えた組レンズとして構成されている。
【００２７】
〔制御装置の構成〕
制御装置６は、本発明の画像生成装置に相当し、各種回路素子が配設された回路基板として構成されている。この制御装置６は、使用者の入力操作に応じて操作装置３から入力される操作信号に基づいて、或いは、自律的に、プロジェクター１全体を制御する。例えば、制御装置６は、再生装置４から、或いは、プロジェクター１の外部から入力される画像情報（画像信号及び画像データを含む）に応じた画像を生成し、当該画像に応じた画像信号を画像投射装置５に出力することで、当該画像を投射させる。
このような制御装置６は、前処理部６１、画像メモリー６２、後処理部６３、ＯＳＤ部６４、補正部６５、ＣＰＵ６６及び画像転送モジュール６７を有し、これら各構成６１〜６７は、バスＢを介して互いに接続されている。
【００２８】
前処理部６１は、本発明の入力画像生成部に相当する。この前処理部６１は、フロントエンドであり、再生装置４及び外部から入力される画像情報に応じた画像を画像メモリー６２上に生成する。この際、前処理部６１は、バスＢを介して入力される画像信号のアナログ−デジタル変換、画像信号の種別判定等のための入力信号計測、クロック載せ変え、当該画像信号に応じた画像の色変換、及び、当該画像の拡大／縮小を必要に応じて行う。
【００２９】
画像メモリー６２は、１画面分の画像を複数記憶可能なフレームメモリーを有し、当該フレームメモリーには、前処理部６１により処理された入力画像が順次記憶される。また、このフレームメモリーには、ＯＳＤ部６４の後述する第１マスク画像生成部６４１により生成され、それぞれ、入力画像にブレンドされる第１マスク画像Ｍ１（図３参照）が記憶される。更に、当該フレームメモリーには、ＣＰＵ６６により生成され、画像転送モジュール６７により展開される背景画像、及び、同じくＯＳＤ部６４の後述する第２マスク画像生成部６４４により生成され、当該背景画像にブレンドされる第２マスク画像Ｍ２（図３参照）が記憶される。
【００３０】
後処理部６３は、前処理部６１により画像メモリー６２に生成された入力画像に対して所定の処理を行う。この後処理部６３は、インターレース方式の画像をプログレッシブ方式での表示に適した画像に変換するＩＰ（Interlace/Progressive）コンバーターの機能を有するほか、画像メモリー６２に描画された入力画像の画像サイズ（解像度）を拡大又は縮小するスケーラーの機能を有する。そして、後処理部６３は、これら機能に応じた変換処理を実行して、入力画像に応じた画像信号をＯＳＤ部６４に出力する。
【００３１】
ＯＳＤ部６４は、入力画像に対してＯＳＤ（On Screen Display）表示されて各種設定操作が行われるメニュー画面の画像データを画像メモリー６２に生成する。そして、ＯＳＤ部６４は、当該メニュー画面の画像を後処理部６３から入力される入力画像にブレンドした画像信号を、補正部６５に出力する。これにより、補正部６５を介して、当該画像信号が前述の光変調装置５２に入力され、メニュー画面の画像が含まれる入力画像が、被投射面上に投射される。
【００３２】
図２は、ＯＳＤ部６４の構成を示すブロック図である。
また、ＯＳＤ部６４は、操作装置３からブレイクキーの入力に応じた操作信号が入力された際に、入力画像にブレンドされる第１マスク画像を画像メモリー６２に生成し、当該第１マスク画像の透過率を設定することにより、白色画像を生成する。また、透過率に最小値が設定された場合に、後述するＣＰＵ６６により生成された背景画像にブレンドされる第２マスク画像を生成する。
このため、ＯＳＤ部６４は、図２に示すように、第１マスク画像生成部６４１、透過率設定部６４２、透過率判定部６４３、第２マスク画像生成部６４４及び画像出力部６４５を機能部として有する。
【００３３】
第１マスク画像生成部６４１は、画像メモリー６２上に生成されてＯＳＤ部６４に入力される入力画像と同じ画像サイズ（解像度）を有する白色画像である第１マスク画像を、当該入力画像が記憶された位置とは異なる画像メモリー６２上の位置（アドレス）に生成する。
透過率設定部６４２は、生成された第１マスク画像の透過率を設定する。この透過率設定部６４２は、後述するブレイク機能実行処理では、所定周期（例えば、１／１０秒）で当該透過率を所定値（例えば、１０％）減少させ、ブレイク機能復帰処理では、同様に、所定周期で当該透過率を所定値増加させる。換言すると、透過率設定部６４２は、上記透過率に対応するα値を設定する。
【００３４】
透過率判定部６４３は、ブレイク機能実行処理では、透過率設定部６４２により設定された透過率が最小値である「０％」であるか否かを判定し、ブレイク機能復帰処理では、当該透過率が最大値である「１００％」であるか否かを判定する。
第２マスク画像生成部６４４は、透過率判定部６４３により、設定された第１マスク画像の透過率が最小値であると判定された場合に、前述の第２マスク画像を画像メモリー６２に生成する。
【００３５】
画像出力部６４５は、後処理部６３から入力される画像信号を補正部６５に出力する。この際、画像出力部６４５は、前述のメニュー画面を表示する場合には、当該メニュー画面の画像を入力画像にブレンドした画像信号を出力する。
また、画像出力部６４５は、ブレイク機能実行処理及びブレイク機能復帰処理の実行時には、透過率設定部６４２により透過率（α値）が設定された第１マスク画像を入力画像にアルファブレンドした画像信号（ブレンド画像に応じた画像信号）を、補正部６５に出力する。更に、画像出力部６４５は、ブレイク機能実行処理の実行時に、透過率判定部６４３により透過率が最大値に設定されたと判定された場合には、ＣＰＵ６６により生成された背景画像（白色画像）に第２マスク画像をアルファブレンドした画像信号を、補正部６５に出力する。
【００３６】
図３は、ブレイク機能実行処理の実行中にＯＳＤ部６４から出力される画像の遷移を示す図である。なお、当該処理の実行中では、出力される画像は、図３（Ａ）から図３（Ｅ）に向かって遷移する。
前述の透過率設定部６４２は、ブレイク機能実行処理の開始当初は、第１マスク画像の透過率を１００％（α値＝０）に設定する。この透過率が高いほど、入力画像に第１マスク画像がブレンドされたブレンド画像において、第１マスク画像の背面側に設定される入力画像が透過することとなり、当該ブレンド画像における入力画像の画像成分が多くなる。このため、図３（Ａ）に示すように、第１マスク画像Ｍ１の透過率が１００％である場合には、入力画像Ｐ１に応じた画像信号が、ブレンド画像ＢＰ１の画像信号として画像出力部６４５により出力される。
【００３７】
また、透過率設定部６４２は、前述のように、所定周期で第１マスク画像Ｍ１の透過率を所定値減少させる。このため、当該透過率が減少されると（例えば、６０％に減少されると）、図３（Ｂ）に示すように、ブレンド画像ＢＰ１における入力画像Ｐ１の画像成分は少なくなり、白色画像である第１マスク画像Ｍ１の画像成分が多くなる。このため、投射されるブレンド画像ＢＰ１が徐々に明るくなる（白色画像に近くなる）。
【００３８】
図３（Ｂ）に示した状態から更に透過率が減少されると（例えば、３０％に減少されると）、図３（Ｃ）に示すように、投射されるブレンド画像ＢＰ１が更に明るくなる（白色画像により近くなる）。
そして、透過率設定部６４２により透過率が０％（α値＝１）に設定されると、ブレンド画像ＢＰ１に入力画像Ｐ１の画像成分はほぼ含まれなくなり、図３（Ｄ）に示すように、白色画像である第１マスク画像Ｍ１の画像信号がブレンド画像ＢＰ１の画像信号として出力される。
【００３９】
この後、詳しくは後述するが、ＣＰＵ６６により白色画像である背景画像Ｐ２が生成される。そして、画像出力部６４５は、第２マスク画像生成部６４４により生成された第２マスク画像Ｍ２（例えば、図３（Ｅ）に示すコーヒーカップが含まれる画像）を当該背景画像Ｐ２にアルファブレンドしたブレンド画像ＢＰ２の画像信号を出力する。なお、当該第２マスク画像Ｍ２において、コーヒーカップが示された領域を除く領域の透過率は１００％に設定されており、当該コーヒーカップが示された領域を除く領域は、ブレンド画像ＢＰ２において背面側に位置する背景画像Ｐ２が透過して白色となる。
【００４０】
図１に戻り、補正部６５は、入力される画像信号（入力画像Ｐ１或いはブレンド画像ＢＰ１，ＢＰ２の画像信号）に対して所定の補正処理を行い、補正された画像信号を前述の光変調装置５２に出力する。この補正部６５が行う補正処理として、例えば、台形歪み補正処理や、色むら、明るさ及び色合い等の画質補正処理が挙げられる。
【００４１】
ＣＰＵ６６は、本発明の制御部に相当する。このＣＰＵ６６は、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）に記憶された各種プログラム及びデータに基づいて、制御装置６全体を制御し、ひいては、プロジェクター１全体を制御する。例えば、ＣＰＵ６６は、前述のブレイクキーの入力に応じた操作信号がバスＢを介して操作装置３から入力されると、後述するブレイク機能実行処理又はブレイク機能復帰処理を実行する。また、ＣＰＵ６６は、当該ブレイク機能実行処理の実行時に、背景画像Ｐ２（図３参照）を生成し、画像転送モジュール６７により、当該背景画像Ｐ２を画像メモリー６２上に展開させる。
【００４２】
図４は、ＣＰＵ６６の機能を示す機能ブロック図である。
このため、ＣＰＵ６６は、図４に示すように、背景画像生成部６６１及び転送指示部６６２を機能的に有する。
背景画像生成部６６１は、ブレイク機能実行処理の実行時において、透過率判定部６４３により第１マスク画像の透過率が最小値（０％）に設定されたと判定された場合に、ＣＰＵ６６のワークメモリーとして機能する図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）上に、白色画像である背景画像を生成する。
転送指示部６６２は、背景画像生成部６６１により背景画像が生成されると、画像転送モジュール６７に制御信号を出力して、当該背景画像を画像メモリー６２に展開させる。
【００４３】
画像転送モジュール６７は、ＣＰＵ６６から前述の制御信号が入力されると、ＣＰＵ６６により生成された背景画像を、画像メモリー６２に展開する。この背景画像には、前述のように、第２マスク画像がアルファブレンドされる。
【００４４】
〔ブレイク機能実行処理〕
図５は、ブレイク機能実行処理を示すフローチャートである。
以下、制御装置６により実行されるブレイク機能実行処理について説明する。
このブレイク機能実行処理は、ブレイクキーの入力に応じて操作装置３から入力される操作信号に応じて、ＣＰＵ６６が図示しないＲＯＭからブレイク機能実行プログラムを読み出して、当該プログラムに沿って制御装置６の動作を制御することにより行われる。
このブレイク機能実行処理では、図５に示すように、まず、ＣＰＵ６６が再生装置４に制御信号を出力して、当該再生装置４による動画再生を一時停止させる（ステップＳＡ１）。これにより、前処理部６１による入力画像の生成が一時停止され、以降の入力画像に変化は生じないようになる。
【００４５】
一方、ＣＰＵ６６はＯＳＤ部６４に制御信号を出力し、当該ＯＳＤ部６４の第１マスク画像生成部６４１が、画像メモリー６２に前述の第１マスク画像Ｍ１を生成する（ステップＳＡ２）。
そして、透過率設定部６４２が、第１マスク画像Ｍ１の透過率を設定する（ステップＳＡ３）。この時点では、透過率設定部６４２は、当該透過率を１００％に設定する。
この後、画像出力部６４５が、入力画像に第１マスク画像をアルファブレンドしたブレンド画像に応じた画像信号を、補正部６５に出力する（ステップＳＡ４）。これにより、当該画像信号、補正部６５を介して光変調装置５２に入力され、画像投射装置５により、当該画像信号に応じた画像が投射（表示）される。なお、この時点では、前述のように、第１マスク画像の透過率が１００％であるので、表示される画像は、入力画像と同じ画像である。
【００４６】
次に、透過率判定部６４３が、第１マスク画像に設定された透過率が最小値（０％）であるか否かを判定する（ステップＳＡ５）。
ここで、当該透過率が最小値でないと判定されると、透過率設定部６４２が、当該透過率を所定値（例えば、１０％）減少させる（ステップＳＡ６）。そして、制御装置６は、処理をステップＳＡ４に戻す。
なお、これらステップＳＡ４〜ＳＡ６は、透過率が最小値であると判定されるまで、所定周期（例えば、１／１０秒）で繰り返し行われる。
【００４７】
一方、ステップＳＡ５での判定処理にて、第１マスク画像の透過率が最小値であると判定された場合（図３（Ｄ）で示した透過率０％の第１マスク画像を含むブレンド画像ＢＰ１が表示されている場合）、第２マスク画像生成部６４４が、前述の第２マスク画像を生成する（ステップＳＡ７）。
また、このステップＳＡ７と略同じタイミングで、ＣＰＵ６６の背景画像生成部６６１が、背景画像を生成する（ステップＳＡ８）。この背景画像は、前述のように、画像転送モジュール６７により、画像メモリー６２上に描画される。
【００４８】
この後、画像出力部６４５が、画像メモリー６２の参照アドレスを変更し、背景画像に第２マスク画像をアルファブレンドしたブレンド画像の画像信号を、補正部６５に出力する（ステップＳＡ９）。これにより、図３（Ｅ）で示したブレンド画像ＢＰ２に応じた画像信号が、補正部６５を介して光変調装置５２に出力され、当該ブレンド画像ＢＰ２が投射（表示）される。
以上により、ブレイク機能実行処理が終了する。
【００４９】
〔ブレイク機能復帰処理〕
図６は、ブレイク機能復帰処理を示すフローチャートである。
次に、制御装置６により実行されるブレイク機能復帰処理について説明する。
このブレイク機能復帰処理は、前述のブレイク機能実行処理の終了後、ブレイクキーの入力に応じた操作信号が再度入力された場合に実行される処理であり、前述の第２マスク画像がブレンドされたブレンド画像の表示から入力画像の表示に切り替える処理である。このブレイク機能復帰処理は、同様に、ＣＰＵ６６が図示しないＲＯＭからブレイク機能復帰プログラムを読み出して、当該プログラムに沿って制御装置６の動作を制御することにより行われる。
【００５０】
このブレイク機能復帰処理では、図６に示すように、まず、透過率設定部６４２が、生成されていた第１マスク画像の透過率を最小値（０％）に設定する（ステップＳＢ１）。
この後、画像出力部６４５が、画像メモリー６２の参照先アドレスを変更し、既に当該画像メモリー６２上に生成されている入力画像に、透過率が設定された第１マスク画像をアルファブレンドしたブレンド画像の画像信号を出力する（ステップＳＢ２）。
この後、透過率判定部６４３が、第１マスク画像に設定された透過率が最大値（１００％）であるか否かを判定する（ステップＳＢ３）。
【００５１】
ここで、当該透過率が最大値でないと判定された場合には、透過率設定部６４２が、第１マスク画像の透過率を所定値（例えば、１０％）増加させる（ステップＳＢ４）。この後、制御装置６は、処理をステップＳＢ２に戻す。これにより、出力されるブレンド画像においては、透過率の増加前に比べて入力画像の画像成分が多くなる。
なお、このステップＳＢ３，ＳＢ４の処理は、前述のように、透過率が最大値と判定されるまで、所定周期（例えば、１／１０秒の周期）で行われる。
【００５２】
一方、ステップＳＢ３での判定処理にて、透過率が最大値であると判定されると、ＣＰＵ６６が再生装置４に制御信号を出力し、当該再生装置４に動画再生を再開させる（ステップＳＢ５）。これにより、前処理部６１が順次入力される画像信号の処理を再開し、画像メモリー６２上に生成される入力画像が更新される。この後、画像出力部６４５は、第１マスク画像をブレンドせずに、入力画像を出力する。
以上により、ブレイク機能復帰処理が終了し、ブレイク機能実行処理が実行される前の状態となる。
【００５３】
以上説明した本実施形態に係るプロジェクター１によれば、以下の効果がある。
透過率設定部６４２が、ブレイク機能実行処理において、第１マスク画像生成部６４１により生成される第１マスク画像の透過率を最小値である０％に設定することで、入力画像に第１マスク画像をアルファブレンドした画像を白色画像とすることができる。これによれば、画像出力部６４５が、当該白色画像の画像信号を、補正部６５を介して、画像投射装置５に出力することにより、観察環境を照明する画像を表示できる。
【００５４】
これら第１マスク画像生成部６４１、透過率設定部６４２及び画像出力部６４５は、ＯＳＤ部６４の機能として実現される。このようなＯＳＤ表示を行うＯＳＤ回路は、プロジェクターに一般的に組み込まれているので、これら機能を実現するための構成を新たに追加する必要がない。従って、間接照明となる画像を安価な構成で生成及び表示できる。
更に、ＯＳＤ部６４によって上記各機能を実現することにより、ＣＰＵ６６による画像生成を行う場合に比べ、当該画像の生成を迅速に行うことができる。従って、画像生成を適切かつ迅速に行うことができる。
【００５５】
ブレイク機能実行処理においては、透過率設定部６４２が所定時間ごとに第１マスク画像の透過率を所定値減少させることにより、入力画像と第１マスク画像とがブレンドされたブレンド画像の階調（明るさ）を所定時間ごとに高くすることができる。従って、間接照明となる画像の階調変化を円滑に行うことができる。
また、このように、階調が徐々に増していく画像を順次生成及び表示して間接照明とすることにより、比較的暗い入力画像から明るい画像に急激に変化することを抑制できる。
【００５６】
ブレイク機能実行処理においては、第１マスク画像の透過率が最小値となると、ＣＰＵ６６が白色画像である背景画像を生成し、画像出力部６４５が、当該背景画像に第２マスク画像をブレンドしたブレンド画像の画像信号を出力する。これによれば、入力画像に透過率が最小値である第１マスク画像がブレンドされた画像信号、すなわち、白色画像である第１マスク画像が出力及び表示された後に、当該第１マスク画像と同じ色の背景画像に、所定の図柄が付された第２マスク画像をブレンドしたブレンド画像を出力及び表示できる。従って、異なる画像を生成できる。
【００５７】
補正部６５には、画像出力部６４５により出力された画像信号が入力される。すなわち、当該補正部６５による補正処理の前に、前述のブレンド画像が生成される。これによれば、補正部６５により、それぞれ個別に補正した入力画像と第１マスク画像とをブレンドする場合に比べ、補正処理を簡略化できるほか、当該各画像に異なる補正が施された結果、ブレンドされた画像に不具合が生じることを抑制できる。なお、背景画像及び第２マスク画像についても同様である。
【００５８】
〔実施形態の変形〕
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、画像生成装置としての制御装置６を備えるプロジェクター１を例示したが、本発明はこれに限らない。すなわち、当該画像生成装置を単体で用いてもよく、或いは、プロジェクター以外の他の画像表示装置に本発明を適用してもよい。例えば、このような画像表示装置として、液晶、プラズマ、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）及びＣＲＴ（Cathode Ray Tube）等の各種ディスプレイを挙げることができる。
【００５９】
前記実施形態では、第１マスク画像生成部６４１は、白色画像である第１マスク画像を生成するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、入力画像と第１マスク画像とのブレンド画像が表示された結果、観察環境を適切に照明することが可能であれば、第１マスク画像の色は適宜設定可能である。なお、この場合、前述の背景画像は、第１マスク画像に合わせて生成されることが好ましい。
また、第２マスク画像生成部６４４が生成する第２マスク画像も、前述のコーヒーカップが示された第２マスク画像Ｍ２に限らず、ブレイク機能の実行中である旨のメッセージが示されたものでもよく、適宜変更可能である。更に、ＣＰＵ６６が生成した白色画像と第２マスク画像とのブレンド画像は、生成及び表示しなくてもよい。
【００６０】
前記実施形態では、ブレイクキーの入力に応じた操作信号が入力された際に実行されるブレイク機能実行処理において、第１マスク画像生成部６４１及び第２マスク画像生成部６４４が、それぞれ第１マスク画像及び第２マスク画像を生成するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、当該処理の実行前に、予め第１マスク画像及び第２マスク画像の少なくとも一方を生成しておいてもよい。この場合、前述のブレイク機能実行処理において、ステップＳＡ２，ＳＡ７を省略できる。
【００６１】
前記実施形態では、ＣＰＵ６６が白色画像である背景画像を生成し、当該背景画像に第２マスク画像をブレンドしたブレンド画像に応じた画像信号を、画像出力部６４５が出力するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、制御部としてのＣＰＵ６６が、当該ブレンド画像と同様の画像を生成してもよい。また、第１マスク画像の透過率が最小値となってからＣＰＵ６６が背景画像を生成するのではなく、当該背景画像は、予め生成されていてもよい。
【００６２】
前記実施形態では、ブレイク機能実行処理の開始時には、透過率設定部６４２は、第１マスク画像の透過率を１００％とするとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、当該処理の開始時に、所定値減少させた透過率を設定してもよい。
また、当該所定値も１０％に限らず、適宜設定可能であるほか、所定周期も１／１０秒に限らず、適宜設定可能である。例えば、ブレイク機能実行処理の開始時に、透過率設定部が第１マスク画像の透過率を０％に設定してもよい。
【００６３】
前記実施形態では、補正部６５は、ＯＳＤ部６４から入力される画像信号を補正するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、補正部が、入力画像及び第１マスク画像のそれぞれに対して前述の補正処理を行い、ＯＳＤ部６４が補正された入力画像及び第１マスク画像をブレンドするようにしてもよい。なお、背景画像及び第２マスク画像についても同様である。
【００６４】
前記実施形態では、ブレイク機能実行処理及びブレイク機能復帰処理は、図５及び図６に示したフローチャートに沿って実行されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、本発明の目的を達成できる範囲で各ステップの順序変更及び省略を行ってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、画像表示装置にて表示される画像を生成する画像生成装置に利用でき、特に、ホームシアターの用途に供されるプロジェクターに好適に利用できる。
【符号の説明】
【００６６】
１…プロジェクター、５…画像投射装置、６…制御装置（画像生成装置）、６１…前処理部（入力画像生成部）、６５…補正部、６６…ＣＰＵ（制御部）、６４１…第１マスク画像生成部、６４２…透過率設定部、６４４…第２マスク画像生成部、６４５…画像出力部、Ｍ１…第１マスク画像、Ｍ２…第２マスク画像、Ｐ１…入力画像、Ｐ２…背景画像。
【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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