(57)【要約】【課題】表示装置が記憶している画像や外部の情報供給装置から入力される一つの画像を利用して、表示中の情報に別の情報を追加した表示が可能な表示装置、及び、表示方法を提供する。【解決手段】原画像に基づいて、表示用画像を生成する画像用プロセッサー１１と、画像用プロセッサー１１により生成された表示用画像を表示する照明光学系２、液晶パネル３、及び投射光学系４を備え、画像用プロセッサー１１は、原画像に含まれる色のうち特定の色の視認性を低下させて前記表示用画像を生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原画像に基づいて、表示用画像を生成する画像処理手段と、
前記画像処理手段により生成された表示用画像を表示する表示手段と、を備え、
前記画像処理手段は、前記原画像に含まれる色のうち特定の色の視認性を低下させて前記表示用画像を生成すること
を特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、前記原画像を構成する画素のうち、色データが特定の範囲に属する画素を他の色に変換する色変換手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記原画像は、赤色、緑色、及び青色の３色の色データを含んで構成され、
前記原画像を構成する前記画素に対応する３色の色データは、色ごとに最大値及び最小値が規定された値で表されており、
前記色変換手段は、前記３色の色データのいずれかである第１の色データが第１の閾値以上であり、かつ他の２の色データが第２の閾値以下である画素について、前記３色の色データが同一となるように変換することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記画像処理手段は、前記原画像を構成する画素のうち、背景色および地の文字または画像の色とは異なる色の画素について、背景色と同色に変換する色変換手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記原画像は学習用の文字、記号あるいは画像を含む画像であり、
前記画像処理手段は前記学習用の文字、記号あるいは画像を構成する色のいずれかを前記特定の色として視認性を低下させて、前記表示用画像を生成することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項６】
前記表示手段は、前記表示用画像、及び前記原画像を切り替えて表示することが可能であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記表示手段は、光源と、前記光源が発した光を変調する変調手段と、前記変調手段により変調した光を投射面に投射する投射手段とを備えるプロジェクターであることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
原画像に含まれる色のうち特定の色の視認性を低下させた表示用画像を生成し、
生成した前記表示用画像を表示することを特徴とする表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力された画像信号に基づいて画像を表示する表示装置、及び、表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、教育現場において、スクリーンに画像を投射するプロジェクター等の表示装置を用いて講義内容や試験問題等の情報を表示して、受講者が受講する環境を形成する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この種の表示装置は、表示装置が内蔵する記憶装置に記憶された画像、或いは、外部接続された情報供給装置から入力される画像を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−７７７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、教育現場において表示装置を用いて講義や試験問題の出題を行う場合、講義内容に注意事項を書き加えたり、試験問題に問題の解答を書き加えたり、或いは、答案用紙に採点やアドバイスを書き加えたりすることがある。これらの、書き加えられる追加情報を、上記のように表示装置を用いて表示した講義内容や試験問題等に追加して表示するためには、表示する情報を、予めこれらの追加情報が書き加えられた講義内容や試験問題の情報に切り換えるといった方法を採る必要があり、非効率的であった。また、講義内容や試験問題が印刷された紙を読み取って表示する装置を利用し、追加情報を表示する場合には、実際に紙に追加情報を書き加えて表示を更新するといった方法を採る必要があり、この場合も非効率的であった。
本発明は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、表示装置が記憶している画像や外部の情報供給装置から入力される一つの画像を利用して、表示中の情報に別の情報を追加した表示が可能な表示装置、及び、表示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に、本発明は、原画像に基づいて、表示用画像を生成する画像処理手段と、前記画像処理手段により生成された表示用画像を表示する表示手段と、を備え、前記画像処理手段は、前記原画像に含まれる色のうち特定の色の視認性を低下させて前記表示用画像を生成することを特徴とする。
本発明によれば、原画像のうち特定の色の視認性を低下させた表示用画像を生成して表示するので、表示対象の画像の一部を視認しにくい状態にして表示できる。このため、取得した画像の一部を視認しにくい状態で表示し、その後に取得した画像をそのまま表示すれば、表示中の画像に情報が追加されたように表示することができる。従って、一つの表示対象の画像を利用して、画像の表示中に情報を追加して表示する表示態様を実現できる。
【０００６】
また、本発明は、上記表示装置において、前記画像処理手段は、前記原画像を構成する画素のうち、色データが特定の範囲に属する画素を他の色に変換する色変換手段を備えることを特徴とする。
本発明によれば、取得した表示対象の画像から特定の範囲に属する色を視認しにくくして表示するので、表示対象の画像は、特定の色を含むカラー画像データやグレースケール画像であればよく、一般的な画像を利用できる。これにより、通常の画像を利用して、表示中の画像に情報が追加されたような表示態様を実現できる。
【０００７】
また、本発明は、上記表示装置において、
前記原画像は、赤色、緑色、及び青色の３色の色データを含んで構成され、前記原画像を構成する前記画素に対応する３色の色データは、色ごとに最大値及び最小値が規定された値で表されており、前記色変換手段は、前記３色の色データのいずれかである第１の色データが第１の閾値以上であり、かつ他の２の色データが第２の閾値以下である画素について、前記３色の色データが同一となるように変換することを特徴とする。
本発明によれば、色データが閾値により定められた範囲に属する画素について、効果的に視認性を低くすることができる。
【０００８】
また、本発明は、上記表示装置において、前記画像処理手段は、前記原画像を構成する画素のうち、背景色および地の文字または画像の色とは異なる色の画素について、背景色と同色に変換する色変換手段を備えることを特徴とする。
本発明によれば、背景色、及び、地の文字又は画像の色とは異なる色の画素を背景色と同じ色にして視認できない状態すなわち非表示状態として、取得した画像を表示できる。このため、背景と地の文字又は画像を表示し、他の色の文字や画像等を非表示状態で表示できるので、一般的な画像を用いて、その一部のみを非表示とする表示態様を実現できる。
【０００９】
また、本発明は、上記表示装置において、前記原画像は学習用の文字、記号あるいは画像を含む画像であり、前記画像処理手段は前記学習用の文字、記号あるいは画像を構成する色のいずれかを前記特定の色として視認性を低下させて、前記表示用画像を生成することを特徴とする。
本発明によれば、学習用の文字、記号あるいは画像を含む一般的な画像を用いて、模範解答やアドバイス等の一部の情報のみを非表示にした状態で表示することができ、この非表示にした情報を追加したような表示態様を実現できる。これにより、通常の画像として構成された学習用の教材を表示して講義等を行い、模範回答やアドバイス等の情報を後からわかりやすく提示して、効率良く講義等を行うことができる。
【００１０】
また、本発明は、上記表示装置において、前記表示手段は、前記表示用画像、及び前記原画像を切り替えて表示することが可能であることを特徴とする。
本発明によれば、取得した画像を、特定の色の視認性を低下させた状態で表示し、この表示をもとの取得した画像に切り替え可能であるため、一般的な画像を用いて一部のみを非表示とし、その後に全てを表示する表示態様を実現できる。
【００１１】
また、本発明は、上記表示装置において、前記表示手段は、光源と、前記光源が発した光を変調する変調手段と、前記変調手段により変調した光を投射面に投射する投射手段とを備えるプロジェクターであることを特徴とする。
本発明によれば、投射面に画像を投射するプロジェクターを用いて、複数の人に画像を表示して見せ、同じ画像を利用して、その一部のみを非表示とした状態と、その後に画像の全てを表示する状態とを切り換える表示態様を実現できる。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、本発明は、原画像に含まれる色のうち特定の色の視認性を低下させた表示用画像を生成し、生成した前記表示用画像を表示することを特徴とする。
本発明の制御方法を実行することにより、表示装置は、原画像のうち特定の色の視認性を低下させた表示用画像を表示するので、表示対象の画像の一部を視認しにくい状態にして、画像を表示できる。このため、取得した画像の一部を視認しにくくして表示し、その後に取得した画像をそのまま表示すれば、表示中の画像に情報が追加されたように表示することができる。従って、一つの表示対象の画像を利用して、画像の表示中に情報を追加して表示する表示態様を実現できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、一つの表示対象の画像を利用して、画像の表示中に情報を追加して表示する表示態様を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を適用した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である。
【図２】プロジェクターの動作を示すフローチャートである。
【図３】投射画像の例を示す図であり、（Ａ）は通常表示モードにおける投射画像の例であり、（Ｂ）は特定色非表示モードにおける投射画像の例である。
【図４】色変換部が実行するガンマ補正処理のゲインカーブの一例を示す図であり、（Ａ）は赤色のゲイン補正に用いるゲインカーブを示し、（Ｂ）は黒色と白色のゲイン補正に用いるゲインカーブを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
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、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクター１の全体構成を示すブロック図である。プロジェクター１は、内蔵する記憶装置が記憶する画像ソースとしての画像データ（図示略）、または、パーソナルコンピューター、各種画像プレーヤー、書画カメラ等の外部の画像供給装置（図示略）から入力される画像データを取得し、この取得した画像データを表示する。プロジェクター１は、動画像を表示することも、静止画像を表示し続けることも可能である。このプロジェクター１は、例えば、教育現場において学習用の教材をスクリーンＳＣ（投射面）に表示する用途で使用される。
【００１６】
プロジェクター１は、大きく分けて光学的な画像の形成を行う光学系と画像信号を電気的に処理する画像処理系とからなる。表示手段として機能する光学系は、照明光学系２（光源）、液晶パネル（変調手段）３、投射光学系４（投射手段）から構成されている。照明光学系２は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等からなる光源を備えている。照明光学系２は、光源が発した光を液晶パネル３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く、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）、偏光板、或いは光源が発した光を液晶パネル３に至る経路上で減光させる調光素子等を備えたものであってもよい。
液晶パネル３は、複数の画素をマトリクス状に配置した透過型液晶パネルで構成され、後述する画像処理系からの信号を受けて、各画素の光透過率を変化させることによりパネル面に画像を形成し、照明光学系２からの光を変調する。
本実施形態の液晶パネル３は、カラーの投影を行うため、ＲＧＢの三原色に対応した３枚の液晶パネルを備えて構成される。照明光学系２からの光はＲＧＢの３色の色光に分離され、各色の光は対応する各液晶パネルに入射する。各液晶パネルを通過して変調された色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４に射出される。
【００１７】
投射光学系４には、投射する画像の拡大・縮小および焦点の調整を行うズームレンズ５、ズームの度合いを調整するズーム調整用モーター６、フォーカスの調整を行うフォーカス調整用モーター７が備えられている。投射光学系４は、液晶パネル３で変調された光を入射し、ズームレンズ５を用いて、スクリーンＳＣ上に投射画像を結像する。ズームレンズ５は、ズーム調整用モーター６とフォーカス調整用モーター７とによって、レンズの位置などが調整され、スクリーンＳＣ上の投射画像の拡大・縮小を行うズーム調整や、スクリーンＳＣ上に投射画像を適正に結像させるフォーカス調整を行う。
【００１８】
画像処理系は、プロジェクター１全体を統合的に制御するＣＰＵ１０と画像用プロセッサー（画像処理手段）１１とを中心に構成され、画像取得部（取得手段）１２、変調手段駆動部１３、レンズ駆動部１４、ＲＡＭ１５、不揮発性メモリー１６、フレームメモリー１７、リモコン制御部１８、リモコン１９、操作部２０等を備える。これらの画像処理系を構成する各要素は、バス２２を介して互いに接続されている。
【００１９】
画像取得部１２は、上述した外部の画像供給装置からケーブル２５を介して表示対象の画像の画像信号を取得し、取得したアナログ入力信号をＡ／Ｄ変換部２３の機能によりデジタル信号に変換する。画像取得部１２は、変換後のデジタル信号を画像用プロセッサー１１に出力する。画像用プロセッサー１１は、画像取得部１２から入力されたデジタル信号に対して、明度、コントラスト、色の濃さ、色合い、投射画像の形状等の画像の表示状態を調整してフレーム毎の画像データを生成し、生成した画像データをフレームメモリー１７に展開する。フレームメモリー１７に展開される画像データには、各フレームの画素毎の色データが含まれる。すなわち、フレームメモリー１７に展開される画像データはビットマップデータであり、例えば、８ビットのグレースケールや２４ビットカラーのビットマップである。２４ビットカラービットマップデータでは、画素ごとにＲ、Ｇ、Ｂの各色の階調が各８ビット（２５６階調）のデータで表現される。
【００２０】
画像用プロセッサー１１は、フレームメモリー１７から画像データを読み出し、画像取得部１２を介して取得した入力画像から表示用画像を生成する画像処理を行って、変調手段駆動部１３に対して処理後の画像信号を出力する。変調手段駆動部１３は、画像用プロセッサー１１から入力される画像信号に基づいて、液晶パネル３を駆動する。これにより、画像取得部１２によって取得された画像信号に基づいて画像用プロセッサー１１で処理された表示用画像が、液晶パネル３に形成され、この画像が投射光学系４を介して、スクリーンＳＣ上に投射画像として形成される。
【００２１】
画像用プロセッサー１１は、フレームメモリー１７から読み出した画像データに対する表示用画像を生成するための画像処理として、画像データの色変換を実行する色変換部２１（色変換手段）を備えている。色変換部２１は、リモコン１９または操作部２０におけるユーザーの操作に応じて、フレームメモリー１７に展開された画像データを構成する画素の色データを、他の色データに変換する処理を行い、この処理後の画像データが表示用画像データとなる。
プロジェクター１は、画像取得部１２が取得した取得した画像の特定の色の視認性を低下させて表示する特定色非表示モードと、画像取得部１２が取得した原画像をそのままの色で表示する通常表示モードの２つの表示モードを切り替えて実行可能に構成されている。特定色非表示モードと通常表示モードとの切り換えは、リモコン１９または操作部２０におけるユーザーの操作によって行える。
色変換部２１が処理する対象の色および変換後の色は任意に指定可能であるが、特定色非表示モードでは、色変換部２１は、画像取得部１２が取得した原画像データに含まれる特定の色の視認性を低下させた表示用画像を生成する画像処理を行う。
【００２２】
レンズ駆動部１４は、ＣＰＵ１０の制御の下、フォーカス調整用モーター７を駆動してフォーカス調整を行う。フォーカス調整を行うためには、ズームレンズ５のズーム比が必要である。このズーム比は、例えば、ズーム調整用モーター６によるズームレンズ５の駆動量から算出できる。
ＲＡＭ１５は、ＣＰＵ１０が実行するプログラムやデータを一時的に格納するワークエリアを形成する。なお、画像用プロセッサー１１は、自身が行う画像の表示状態の調整処理など、各処理の実行の際に必要となるワークエリアを、内蔵ＲＡＭとして備えている。不揮発性メモリー１６は、上述した各処理部を実現するためにＣＰＵ１０が実行するプログラムや、当該プログラムに係るデータ等を記憶する。
【００２３】
リモコン制御部１８は、プロジェクター１の外部のリモコン１９から送信される無線信号を受信する。リモコン１９は、ユーザーによって操作される操作子（図示略）を備え、操作子に対する操作に応じた操作信号を赤外線信号または所定周波数の電波を用いた無線信号として送信する。リモコン制御部１８は、リモコン１９が送信する無線信号を受信する受光部（図示略）或いは受信回路（図示略）を備え、リモコン１９から送信された信号を受信し、解析して、ユーザーによる操作の内容を示す信号を生成してＣＰＵ１０に出力する。
操作部２０は操作子（図示略）を備え、操作子に対する操作に応じた操作信号をＣＰＵ１０に出力する。この操作子としては、電源ＯＮ／ＯＦＦを指示するスイッチ、上述した特定色非表示モードと通常表示モードとの切り替えを指示するスイッチ等がある。
【００２４】
プロジェクター１は、図示は省略したが、この他に、音声入力部および音声出力部（スピーカー）、ＬＡＮやＵＳＢの接続ポート、照明光学系２の温度を一定にするための冷却装置、温度監視や傾き検出のための各種センサー等を備えている。
【００２５】
続いて、プロジェクター１の動作について説明する。
図２は、プロジェクター１の動作を示すフローチャートである。
プロジェクター１は、電源が投入されると（ステップＳ１）、システムの初期化を行い（ステップＳ２）、画像取得部１２を介して外部の画像供給装置から入力される画像を取得する（ステップＳ３）。プロジェクター１は、画像用プロセッサー１１を制御して、画像取得部１２が取得した原画像データをフレームメモリー１７に展開する（ステップＳ４）。
ここで、プロジェクター１は、現在選択されている表示モードが、特定色非表示モードか通常表示モードかを判別し（ステップＳ５）、特定色非表示モードである場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、画像用プロセッサー１１の機能により、フレームメモリー１７の画像データに、特定の範囲の色の視認性を低下させる画像処理を行って、表示用画像の画像データを生成する（ステップＳ６）。また、表示モードが通常表示モードである場合（ステップＳ５：Ｎｏ）、プロジェクター１は、画像用プロセッサー１１の機能により、フレームメモリー１７に展開された画像データを表示用画像の画像データとする（ステップＳ７）。なお、ステップＳ６、Ｓ７においては、必要に応じて、画像取得部１２が取得した原画像の画像データを液晶パネル３の表示解像度に合わせて解像度変換する処理や、キーストーン補正処理、リモコン１９や操作部２０の操作により設定されたカラーモードに対応する色変換処理、スクリーンＳＣの環境光に合わせた輝度補正処理、スクリーンＳＣに投射する画像サイズを拡大／縮小するズーム処理等が実行される。
プロジェクター１は、ステップＳ６、Ｓ７で生成された表示用画像の画像データをフレームメモリー１７から読み出して、変調手段駆動部１３の機能により、表示用画像をスクリーンＳＣ上に表示する（ステップＳ８）。
【００２６】
ここで、プロジェクター１は、リモコン１９または操作部２０の操作により、表示モードの切換が指示されたか否かを判別し（ステップＳ９）、表示モードの切換が指示された場合には（ステップＳ９；Ｙｅｓ）、指示通りに表示モードを切り換えた後でステップＳ５に戻り、切り換え後の表示モードに対応する表示に更新する。また、表示モードの切換が指示されていない場合には（ステップＳ９；Ｎｏ）、プロジェクター１の電源がオフされたか否かを判別し（ステップＳ１０）、電源がオフにされた場合には動作を終了する。
なお、ステップＳ９で、リモコン１９または操作部２０の操作による表示モードの切換指示を検出する動作は、実際には割り込み処理として実行される。すなわち、ステップＳ３〜Ｓ８の動作中であっても、表示モードの切換を指示する操作が行われた場合には、プロジェクター１は、指示に従って表示モードを切り換える。
【００２７】
ここで、色変換部２１による処理について詳細に説明する。なお、以下の説明では、フレームメモリー１７に２４ビットカラーの画像データが展開され、この画像データを構成する各画素がＲ、Ｇ、Ｂの各色２５６階調（各８ビット）の色データを有する例について説明する。この場合、各色の色データの値は最小値が０、最大値が２５５である。以下の説明では各色の色データを１６進数（００〜ＦＦ）で表現する。
色変換部２１は、画像取得部１２が取得した原画像、すなわちフレームメモリー１７に展開された画像データを構成する画素のうち、色データが特定の範囲に属する画素を他の色に変換する処理を行う。処理対象の色データの特定の範囲とは、画素の色データを構成するＲ、Ｇ、Ｂ各色の値の範囲により定義され、例えば２４ビットカラーの画像データについて、赤い色の画素を対象とする場合には、特定の範囲は、Ｒ＝Ｅ０〜ＦＦ、Ｇ＝００〜２０、Ｂ＝００〜２０と定められる。言い換えれば、Ｒ（第１の色）の色データが閾値（第１の閾値）Ｅ０以上であり、かつ、Ｇ及びＢ（他の２色）の色データが閾値（第２の閾値）２０以下であることが条件となる。ＲＧＢ各色のデータ全てが特定の範囲に属する画素、すなわち、上記の例ではＲ＝Ｅ０〜ＦＦ、かつ、Ｇ＝００〜２０、かつ、Ｂ＝００〜２０である画素が、変換処理の対象となる。変換後の色も予め設定され、例えば、白色（Ｒ、Ｇ、Ｂ＝ＦＦ、ＦＦ、ＦＦ）に設定される。
また、青い色の画素を対象とする場合には、対象のＢの色データが所定の閾値以上であり、Ｒ及びＧの色データが閾値以下の画素を検出し、検出した画素の色データを白（Ｒ、Ｇ、Ｂ＝ＦＦ、ＦＦ、ＦＦ）としてもよい。なお、第１の色以外の２色（上記の例ではＧ及びＢ）の閾値を個別に設けてもよい。
さらに、変換後の色を、画像取得部１２が取得した原画像の背景色とするよう設定することも可能である。この場合、色変換部２１は、フレームメモリー１７に展開された画像データから、最も面積の大きい（画素数の多い）色を検出する方法や、文字を検出して文字以外の部分で最も面積の大きい色を検出する方法等により、背景色を特定する。
【００２８】
上記の特定の範囲および変換後の色の設定値は、デフォルト値が不揮発性メモリー１６に記憶されており、この値がリモコン１９または操作部２０の操作で指定された場合は、その都度、不揮発性メモリー１６に記憶される。色変換部２１は、図２のステップＳ６で、フレームメモリー１７の画素ごとに、色データが特定の範囲に該当するか否かを判別し、該当する画素の色データを変換後の色として指定されたデータに置き換える処理を行い、全ての画素に対する処理を完了すると、処理後の画像データを表示用画像とする。
【００２９】
また、色変換部２１は、フレームメモリー１７に展開された画像データを構成する画素のうち、背景色および地の文字または画像の色とは異なる色の画素を検出して、この画素の色を背景色と同色に変換する処理を行うこともできる。この場合、色変換部２１は、フレームメモリー１７に展開された画像を解析し、背景と、文字及び記号と、画像とを検出する。文字及び記号は公知の文字認識技術を適用すれば容易に実現可能であり、背景の検出は上述したとおりである。また、画像の検出は、フレームメモリー１７に展開された画像に含まれる矩形または円形で背景とは異なる色で構成された領域を画像として検出する。さらに、色変換部２１は、検出した文字及び画像から地の文字と地の画像を特定する。地の文字とは、対象の画像に複数の色の文字が含まれる場合に、最も字数が多い色の文字として検出できる。地の画像とは、例えば、模様等の背景の一部を構成する画像である。具体的な例を挙げると、画像の背景が花柄となっている場合には、花の画像が画像全体に散在しているし、チェック柄の背景があれば複数の直線の画像が画像全体に存在する。このような地の画像については、対象の画像に複数の画像が含まれる場合に、各画像を構成する色を特定し、同じ色を含む画像をグループとしてまとめ、最も数が多いグループを地の画像とする方法がある。画像は単色とは限らないが、その場合は画像に含まれる複数の色について統計的処理を施し、当該画像の代表色を定めれば処理可能である。このように検出した地の文字、地の画像の色と、背景色とをもとに、色変換部２１は、地の文字でも画像でもない文字、記号あるいは画像を検出し、この検出した文字、記号あるいは画像の色を、特定の色に変換する。変換後の特定の色は、背景色または地の画像の色とすればよいし、予め設定された色であってもよい。この処理において、地の文字、地の画像及び背景の検出に用いる各種の設定値は、デフォルト値が不揮発性メモリー１６に記憶されており、この値がリモコン１９または操作部２０の操作で指定された場合は、その都度不揮発性メモリー１６に記憶される。
【００３０】
図３は、プロジェクター１によって表示される画像の一例を示した図であり、（Ａ）は通常表示モードにおける投射画像を示し、（Ｂ）は特定色非表示モードにおける投射画像を示す。
図３に示す例では、プロジェクター１により、学習用の教材の一例として、問題文と回答欄が配置された画像を表示する。この画像の回答欄には模範解答が書き込まれており、問題文と回答欄は黒色（Ｒ、Ｇ、Ｂ＝０、０、０）、模範解答は赤色（Ｒ、Ｇ、Ｂ＝ＦＦ、０、０）である。また、背景色は白（Ｒ、Ｇ、Ｂ＝ＦＦ、ＦＦ、ＦＦ）である。
図３（Ａ）に示す通常表示モードの投射画像２００では、黒色の問題文２０１の全文と、全ての回答欄（図中の□）２０２が表示されている。この問題文２０１は２つの問題を含んでおり、１つ目の問題（図３（Ａ）の「第一問」）は、問題に対して文章で回答する形式である。また２つ目の問題（図３（Ａ）の「第二問」）は、３つの選択肢からいずれか１つを選択して、対応する回答欄２０２にチェックマークを記入して回答する形式である。このため、図３（Ａ）の投射画像２００には、１つの回答欄２０２に模範解答２０３（図中に「レ」で示すチェックマーク）が表示されている。
【００３１】
ここで、表示モードが特定色非表示モードに切り替わると、処理対象である赤（Ｒ、Ｇ、Ｂ＝Ｅ０〜ＦＦ、００〜２０、００〜２０）の画素の色データが、白（Ｒ、Ｇ、Ｂ＝ＦＦ、ＦＦ、ＦＦ）に変換され、変換後の画像が表示用画像として出力される。このため、図３（Ｂ）に示すように、プロジェクター１が投射する画像は投射画像２１０に切り替わる。投射画像２１０では、赤色の模範解答２０３（図３（Ａ））が背景色の白と同一色に変換されるため、全ての回答欄２０２は空欄となる。また、地の文字である問題文２０１は黒色で表示されている。
講義においては、例えば、投射画像２１０を用いて説明、発問或いは回答を行い、その後に表示モードを通常表示モードに切り換えて、図３（Ａ）の投射画像２００を投射させて模範解答２０３を学習者に見せ、追加の説明を行うことができる。
【００３２】
また、色変換部２１は、ガンマ補正に用いるガンマカーブを変更することにより、特定の範囲の色を、視認性が低下するように変換する処理を行ってもよい。色変換部２１は、通常表示モードにおいてフレームメモリー１７に展開された画像データにガンマ補正処理を実行し、処理後の画像を液晶パネル３に表示させることが可能である。このガンマ補正処理はプロジェクター１の特性に合わせて投射画像の画質を高めるために行われる処理であるが、特定色非表示モードでもガンマ補正処理を実行し、かつ、特定色非表示モードでガンマ補正処理に用いるパラメーターを通常表示モードとは異なるパラメーターにすることで、ガンマ補正処理を実行するだけで特定の色の視認性を低下させることができる。
【００３３】
図４は、色変換部２１が実行するガンマ補正処理のガンマカーブ（ゲインカーブ）の一例を示す図であり、（Ａ）は赤色のゲイン補正に用いるゲインカーブを示し、（Ｂ）は黒色と白色のゲイン補正に用いるゲインカーブを示す。この例では、黒は地の文字の色であり、白は背景色である。
図４（Ａ）に示す赤色のゲインカーブは、色データの赤色成分（Ｒ）の値がゼロ及びゼロの近傍である場合を除き、入力値に対して出力を最大値（ＦＦ）にするよう補正するものである。この図４（Ａ）のゲインカーブに示すガンマ補正を行うと、赤色は白色に変換され、赤色の視認性は極端に低下し、実質的に赤い文字等が隠される。
これに対し、図４（Ｂ）に示すゲインカーブは、入力の色を大きく白側と黒側に分ける。図４（Ｂ）中に符号Ａで示す入力値が白側と黒側の境界である。このゲインカーブは、境界よりも白側の入力に対して全て最大値（ＦＦ）を出力し、黒側の色の入力に対しては全て最小値（００）を出力する。このため、境界Ａを境として、白に近い色は全て白色になり、黒に近い色は全て黒色に変換される。
従って、赤色については図４（Ａ）のゲインカーブにより白に変換するとともに、白及び黒については図４（Ｂ）に示すゲインカーブによって白と黒を強調すると、フレームメモリー１７の画像の赤色の視認性が大幅に低下する。これにより、ゲイン補正後の画像データは、赤色を視認できないようにした表示用画像となる。この処理は、一般的な画像補整回路が備えるゲイン補正機能を用い、特定色非表示モードにおいてのみ、補正処理のパラメーターを、例えば図４（Ａ）、（Ｂ）に示すようなパラメーターに切り換えることで、容易に特定色非表示モードの機能を実現できる。
【００３４】
また、さらに別の実施例としては、特定色非表示モードにおいて、画像用プロセッサー１１が色変換部２１の機能により、フレームメモリー１７に展開された画像データ全体が赤色で飽和するように、全ての画素の色データのうち赤色のデータ（Ｒ）の値を最大値（例えば、ＦＦ）に変換する。この場合、画像取得部１２が取得した原画像中に赤色で表示されていた文字、記号あるいは画像は、周囲の画素も赤色が飽和することで、視認性が極端に低下する。この実施例ではフレームメモリー１７に展開されたビットマップデータの全ての画素について赤色のデータを特定の値に変換するだけでよいので、色変換部２１の処理負荷が軽く、容易に特定色非表示モードの機能を実現できる。
【００３５】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態に係るプロジェクター１によれば、表示対象の画像を取得する画像取得部１２と、画像取得部１２により取得した画像に基づいて、表示用画像を生成する画像用プロセッサー１１と、画像用プロセッサー１１により生成された表示用画像を表示する表示手段としての照明光学系２、液晶パネル３、及び投射光学系４を備え、画像用プロセッサー１１は、画像取得部１２により取得された画像に含まれる色のうち特定の色の視認性を低下させた表示用画像を生成するので、取得された表示対象の画像の一部を視認しにくい状態にして表示できる。ここで、画像用プロセッサー１１は、外部情報供給装置から入力される画像信号に基づいて画像を表示する場合等で、出力元のデータが編集できない場合であっても、画像の編集処理を実行することなく、一部の視認性を低下させることができる。このため、取得した画像の一部を視認しにくい状態で表示し、その後に取得した画像をそのまま表示すれば、表示中の画像に情報が追加されたように表示することができる。従って、一つの表示対象の画像を利用して、画像の表示中に情報を追加して表示する表示態様を実現できる。
【００３６】
プロジェクター１は、画像用プロセッサー１１は、画像取得部１２により取得された画像を構成する画素のうち、色データが特定の範囲に属する画素を他の色に変換する色変換部２１を備えるので、プロジェクター１は、フレームメモリーに展開した画像データの中の、色データが特定の範囲に属する画素を視認しにくくして表示するので、表示対象の画像は、特定の色を含むカラー画像データやグレースケール画像であればよく、一般的な画像を利用できる。これにより、通常の画像を利用して、表示中の画像に情報が追加されたような表示態様を実現できる。また、非表示にしたい文字または画像を位置やデータの属性で特定する必要がないため、非表示にしたい文字または画像を含む画像を作成するにあたっての自由度が向上する。
また、プロジェクター１は、画像用プロセッサー１１は、画像取得部１２により取得された画像を構成する画素のうち、背景色および地の文字または画像の色とは異なる色の画素について、背景色と同色に変換する色変換部２１を備えるので、地の文字又は画像と異なる色で表示される文字又は画像を背景色と同色にして隠して表示することができる。これにより、背景と地の文字又は画像を表示し、他の色の文字や画像等を非表示状態で表示できるので、一般的な画像を用いて、その一部のみを非表示とする表示態様を実現できる。このため、画像中で非表示にしたい文字または画像を背景色と、地の文字又は画像の色とは異なる色にしておくだけで、その文字または画像を非表示にすることができ、フレーム中で非表示にしたい文字または画像を位置やデータの属性で特定する必要がないため、非表示にしたい文字または画像を含む画像を作成するにあたっての自由度が向上する。
【００３７】
そして、プロジェクター１は、画像取得部１２により取得される画像は、学習用の文字、記号あるいは画像を含む画像であり、画像用プロセッサー１１は学習用の文字、記号あるいは画像を構成する色のいずれかを特定の色として視認性を低下させて、表示用画像を生成する。つまり、プロジェクター１は、教育現場において用いられる表示装置であり、試験問題を出題する場合等に使用されることがある。試験問題などは、通常、白色の背景色に、地の文字の色を黒色にして問題が作成され、問題には、模範解答やアドバイス等の情報が赤色の文字または画像で書き加えられる。そのため、出題時には赤色で書き加えられた文字または画像の視認性を低下させた表示用画像を生成して表示する特定色非表示モードと用いて、回答後には赤色で書き加えられた文字または画像を表示する通常表示モードを用いることができ、その場で回答やアドバイスを書き加える、或いは、出題用の表示画面とは別に模範解答を記した表示画面を用意する手間を省いて、効率良く授業を行うことが可能となる。この構成では、学習用の文字、記号あるいは画像を含む通常の画像として構成された学習用の教材を表示して講義等を行い、模範回答やアドバイス等の情報を後からわかりやすく提示して、効率良く講義等を行うことができる。
【００３８】
また、プロジェクター１は、画像用プロセッサー１１により生成される表示用画像が、特定の色の視認性を低下させた表示用画像或いは通常の画像に切り替え可能である。これにより、教育現場において、講義内容情報の重要部分が赤色で記された表示用画像を用いて講義を行い、この赤色の部分の視認性を低下させた表示用画像に切り替えて穴埋めテストを行い、回答後に再び赤色の部分を表示させる通常の画像に切り替えて答え合わせを行うといったこともでき、効率よく授業を行うことが可能となる。
そして、照明光学系２と、照明光学系２が発した光を変調する液晶パネル３と、液晶パネル３により変調した光をスクリーンＳＣに投射する投射光学系４とを備えるプロジェクター１に本発明を適用したことにより、複数の人にスクリーンＳＣの画像を表示して見せ、同じ画像を利用して、その一部のみを非表示とした状態と、その後に画像の全てを表示する状態とを切り換える表示態様を実現できる。
【００３９】
なお、上述した実施形態は本発明を限定するものではなく、上記実施形態とは異なる態様として本発明を適用することも可能である。例えば、上記実施形態では、赤色で書き込まれた文字または画像の視認性を低下させる場合を例に説明したが、プロジェクター１は、赤色以外にも青色等他の色で書き込まれた文字または画像の視認性を低下させるように設定可能な構成であっても良い。さらに、本発明の表示装置は、スクリーンＳＣに画像を投射するプロジェクターに限定されず、液晶表示パネルに画像／画像を表示する液晶モニターまたは液晶テレビ、或いは、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）に画像／画像を表示するモニター装置またはテレビ受像機、ＯＬＥＤ（Organic light-emitting diode）、ＯＥＬ（Organic Electro-Luminescence）等と呼ばれる有機ＥＬ表示パネルに画像／画像を表示するモニター装置またはテレビ受像機等の自発光型の表示装置など、各種の表示装置も本発明の表示装置に含まれ、入力された画像信号に基づく画像をカラー表示することができる携帯型の表示装置も含まれる。この場合、液晶表示パネル、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ表示パネルが変調手段に相当する。
【００４０】
例えば、上記実施形態では、光源が発した光を変調する変調手段として、ＲＧＢの各色に対応した３枚の透過型または反射型の液晶パネル３を用いた構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、１枚の液晶パネルとカラーホイールを組み合わせた方式、３枚のデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた方式、１枚のデジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせた方式等により構成してもよい。ここで、変調部として１枚のみの液晶パネルまたはＤＭＤを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネル及びＤＭＤ以外にも、光源が発した光を変調可能な構成であれば問題なく採用できる。
【００４１】
また、上記実施形態において不揮発性メモリー１６が記憶していた制御プログラムを、プロジェクター１が通信ネットワークを介して接続された他の装置からダウンロードして実行しても良いし、可搬型の記録媒体に制御プログラムを記録して、この記録媒体から上記各プログラムを読み取って実行する構成としても良い。また、図２に示したプロジェクター１の各機能部は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。つまり、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。その他、プロジェクター１の具体的な細部構成について、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１…プロジェクター（表示装置）、２…照明光学系（光源）、３…液晶パネル（変調手段）、４…投射光学系（投射手段）、１０…ＣＰＵ、１１…画像用プロセッサー（画像処理手段）、１２…画像取得部（取得手段）、１６…不揮発性メモリー、１７…フレームメモリー、２１…色変換部（色変換手段）、ＳＣ…スクリーン（投射面）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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