(57)【要約】【課題】  画面位置による周波数特性の変化を考慮した高域強調処理が可能となり、モアレを抑制しつつ細線や文字の鮮鋭性が高い、好適な画像表示を得ることである。【解決手段】  入力画像の画素座標に応じた、該入力画像の画素補間によりキーストーン補正を行う。キーストーン補正前の画像を前記画像表示装置でスクリーンに投影する場合の第１表示領域とキーストーン補正後の画像を画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第２表示領域との対応関係から、キーストーン補正前後の画素座標の変形率を計算する。得られる補間画像に対して、計算した変形率に対応するフィルタ係数を用いて、指定された周波数より高い周波数帯域を強調する高域強調を行って出力画像を生成する。【選択図】  図７
2012168897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像表示装置によってスクリーンに画像を投影するための入力画像を補正する画像処理装置であって、
前記入力画像の画素座標に応じた、該入力画像の画素補間によりキーストーン補正を行う補間手段と、
前記キーストーン補正前の画像を前記画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第１表示領域と前記キーストーン補正後の画像を前記画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第２表示領域との対応関係から、前記キーストーン補正前後の前記画素座標の変形率を計算する計算手段と、
前記補間手段によって得られる補間画像に対して、前記計算手段で計算した変形率に対応するフィルタ係数を用いて、指定された周波数より高い周波数帯域を強調する高域強調を行って出力画像を生成する高域強調手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
変形率に対応するフィルタ係数を記憶するフィルタテーブルと、
前記フィルタテーブルに対し、前記高域強調を行う周波数帯域の内、所定の周波数領域の周波数成分の利得回復量を制御するための設定値を設定する設定手段と
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
画像表示装置によってスクリーンに画像を投影するための入力画像を補正する画像処理装置の制御方法であって、
前記入力画像の画素座標に応じた、該入力画像の画素補間によりキーストーン補正を行う補間工程と、
前記キーストーン補正前の画像を前記画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第１表示領域と前記キーストーン補正後の画像を前記画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第２表示領域との対応関係から、前記キーストーン補正前後の前記画素座標の変形率を計算する計算工程と、
前記補間工程によって得られる補間画像に対して、前記計算工程で計算した変形率に対応するフィルタ係数を用いて、指定された周波数より高い周波数帯域を強調する高域強調を行って出力画像を生成する高域強調工程と
を備えることを特徴とする画像処理装置の制御方法。
【請求項４】
画像表示装置によってスクリーンに画像を投影するための入力画像を補正する画像処理装置の制御をコンピュータに機能させるためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記入力画像の画素座標に応じた、該入力画像の画素補間によりキーストーン補正を行う補間手段と、
前記キーストーン補正前の画像を前記画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第１表示領域と前記キーストーン補正後の画像を前記画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第２表示領域との対応関係から、前記キーストーン補正前後の前記画素座標の変形率を計算する計算手段と、
前記補間手段によって得られる補間画像に対して、前記計算手段で計算した変形率に対応するフィルタ係数を用いて、指定された周波数より高い周波数帯域を強調する高域強調を行って出力画像を生成する高域強調手段と
として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置によってスクリーンに画像を投影するための入力画像を補正する画像処理装置、及びその制御方法、プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、会議でのプレゼンテーション表示や家庭でのシネマ表示といった用途に於いて、簡便に大画面を投影表示できる液晶プロジェクタが普及している。液晶プロジェクタは、投影機と投影するスクリーン面とが所定の位置関係となるとき、正しいアスペクト比で長方形の画面が表示されるよう設計されている。
【０００３】
しかしながら、実際は投影機とスクリーン面との位置関係が固定されていないため、投影条件によっては画面が台形にゆがむ場合がある。このような問題に対し、投影する画像に対してデジタル画像処理により逆の歪みを施しておくことで、正しいアスペクト比の長方形画面が表示するように補正するキーストーン補正技術が存在する。
【０００４】
このデジタル画像処理には、画素補間が用いられるが、この画素補間に起因してモアレといった画像障害が現れる場合がある。そこで、モアレを抑制するために特許文献１の技術の様に、各画素における変形率に応じたローパス処理を施す技術が存在する。また、細線や文字の鮮鋭性低下を防ぐために、エッジを抽出して高域強調を行う特許文献２の様な技術も存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２５６１号公報
【特許文献２】特開２００５−２１０４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術では、モアレの発生を抑制することが可能であるが、ローパス処理を施すために、細線や文字の鮮鋭性が低下する。この問題に対して特許文献２の技術を適用した場合、画面の位置によっては強調が過剰となったり、あるいは強調が不足する場合がある。これは、この技術が画面位置による周波数特性の変化を考慮していないためである。
【０００７】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、画面位置による周波数特性の変化を考慮した高域強調処理が可能となり、モアレを抑制しつつ細線や文字の鮮鋭性が高い、好適な画像表示を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するための本発明による画像処理装置は以下の構成を備える。即ち、
画像表示装置によってスクリーンに画像を投影するための入力画像を補正する画像処理装置であって、
前記入力画像の画素座標に応じた、該入力画像の画素補間によりキーストーン補正を行う補間手段と、
前記キーストーン補正前の画像を前記画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第１表示領域と前記キーストーン補正後の画像を前記画像表示装置で前記スクリーンに投影する場合の第２表示領域との対応関係から、前記キーストーン補正前後の前記画素座標の変形率を計算する計算手段と、
前記補間手段によって得られる補間画像に対して、前記計算手段で計算した変形率に対応するフィルタ係数を用いて、指定された周波数より高い周波数帯域を強調する高域強調を行って出力画像を生成する高域強調手段と
を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、キーストーンの画素補間後に、画面（出力画像）の変形率に応じて高域強調処理を施す。これにより、画面位置による周波数特性の変化を考慮した高域強調処理が可能となり、モアレを抑制しつつ細線や文字の鮮鋭性が高い、好適な画像表示を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】キーストーン補正回路処理前後での表示領域を表す模式図である。
【図４】スクリーンと液晶プロジェクタの幾何関係を示す模式図である。
【図５】三次元空間上のあるｘｙ平面上から別のＸＹ平面上への射影変換を示す模式図である。
【図６】パネル実効画素領域とキーストーン領域との対応関係の算出するフローチャートである。
【図７】キーストーン補正回路の構成を示すブロック図である
【図８】座標発生器の座標発生順序を示す模式図である。
【図９】フィルタ係数算出回路の構成を示すブロック図である。
【図１０】バイキューブック補間関数を示すグラフである。
【図１１】バイキュービック補間関数をフーリエ変換した周波数振幅特性を示すグラフである。
【図１２】動きベクトルと補正画像の走査面との交点の一例を示す模式図である。
【図１３】キーストーン補正前の画素ｏ（ｘ，ｙ）と補間に用いる周辺画素p（ｉ，ｊ）との関係を示す模式図である。
【図１４】低域通過フィルタの周波数振幅特性の一例を示すグラフである。
【図１５】低域通過フィルタと補間とを重畳した周波数振幅特性の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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。
【００１２】
＜画像表示装置の構成＞
まず、本発明を含む画像表示装置１０７の全体構成について、図１のブロック図を用いて説明する。本実施形態の画像表示装置１０７は液晶プロジェクタであり、光源ランプ１０１からレンズ１０４までの構成からなる光学系ブロックと、端子１０５と画像処理装置１０６からなる電気系ブロックの２つに分かれる。
【００１３】
光学系ブロックは、ＬＣＤパネル１０３により制御される２次元画像をスクリーン上に形成することを目的とし、次の様に動作する。光源ランプ１０１から投射された光は、レンズ１０２を経てＬＣＤパネル１０３を透過する。このＬＣＤパネル１０３は画像処理装置１０６の出力に応じた制御によりＲ／Ｇ／Ｂの三原色に対する透過率が二次元的に制御され、このＬＣＤパネル１０３を透過することにより投射すべき２次元画像が形成される。この２次元画像がレンズ１０４を通過した後に画像表示装置１０７前面のスクリーンに拡大投射されることで、ユーザが実際に知覚する画像がスクリーン上に形成される。
【００１４】
他方で、電気系ブロックは、ユーザ入力や各種センサ応答等に応じた好適な画像がスクリーン上に投影されるよう、端子１０５からの入力画像信号に対して画像処理を行いＬＣＤパネル１０３への制御信号を生成することを目的とする。この画像処理を実施する画像処理装置１０６について、以下で説明する。
【００１５】
＜画像処理装置の構成と動作＞
画像処理装置１０６は図２の構成をとり、大きく２つの回路群に分かれる。一群は端子１０５からの入力画像信号に画像処理を施すＡ／Ｄコンバータ２０１からＬＣＤコントローラ２０６までの画像処理回路群、もう一群はこれらを制御するＭＰＵ２０７から加速度センサ２１１までの制御回路群である。
【００１６】
端子１０５からの入力画像信号は、まず、Ａ／Ｄコンバータ２０１によりＲＧＢ２４ビットのデジタル画像に変換された後、解像度変換／ＯＳＤ回路２０２によりＬＣＤパネル１０３に適した解像度の画像信号へと変換される。この解像度変換後の画像信号は、色補正処理回路２０３により３次元ＬＵＴを用いた色変換がなされた後、キーストーン補正回路２０４により、投影時の画像歪みを補正するための幾何補正が施される。
【００１７】
図３は、キーストーン補正回路２０４の処理前後（キーストーン補正前後）での表示領域を表す模式図である。３０１はＬＣＤパネル１０３上のパネル実効画素領域であり、キーストーン補正が施されない場合、あるいは処理前はこの画素領域全体がスクリーン上の表示領域（第１表示領域）として使用される。他方、３０２は、このキーストーン補正の処理後で表示領域（第２表示領域）となるキーストーン領域である。このパネル実効画素領域３０１とキーストーン領域３０２との対応関係を表す式、並びにその対応関係の設定については、後述で述べる。
【００１８】
図２の説明に戻る。γ処理回路２０５によりＬＣＤパネル１０３のＶ−Ｔ特性を補正するγ変換を施され、ＬＣＤコントローラ２０６へ入力される。ＬＣＤコントローラ２０６は、この入力に応じてＬＣＤパネル１０３の駆動用の制御信号を生成する。
【００１９】
他方で、制御回路群は、画像処理回路群を適切に作動させるための各種制御を行う。まず、画像処理装置１０６を動作させるに当たっての初期化動作として、ＭＰＵ２０７はＡ／Ｄコンバータ２０１からγ処理回路２０５までの画像処理回路群に対する設定パラメータをＲＯＭ２０８から読み出して設定する。更に、コントロールパネル２０９を通じてユーザから表示モードの変更が指示されると、指示を検知したＭＰＵ２０７は表示モードに応じた適切なＬＵＴをＲＯＭ２０８から読み出して色補正処理回路２０３に設定する。
【００２０】
また、コントロールパネル２０９を通じてユーザがキーストーン自動補正を指示した場合、指示を検知したＭＰＵ２０７は、加速度センサ２１１により画像表示装置１０７（液晶プロジェクタ）の垂直傾斜角を測定するよう、センサコントローラ２１０に指示を行う。続いて、ＭＰＵ２０７は、センサコントローラ２１０からの垂直傾斜角の戻り値に従ってキーストーン領域３０２の４隅座標３０３〜３０６を算出する。また、ＭＰＵ２０７は、４隅座標３０３〜３０６に基づいてパネル実効画素領域３０１とキーストーン領域３０２との対応関係を算出する。さらに、ＭＰＵ２０７は、算出した座標値をキーストーン補正回路２０４に設定する。尚、４隅座標３０３〜３０６は、コントロールパネル２０９を通じてユーザが直接指定しても良い。
【００２１】
＜傾斜角からの４隅座標の算出＞
垂直傾斜角からの４隅座標３０３〜３０６の算出は、加速度センサ２１１により測定した垂直傾斜角φに基づいて、あらかじめＲＯＭ２０８に記憶された４隅座標のＬＵＴ（Ｌｏｏｋ  Ｕｐ  Ｔａｂｌｅ）から読み出すことで行う。４隅座標３０３〜３０６の座標は、図４に示す垂直傾斜時の垂直傾斜角φと光軸４０２と下方向投射範囲４０３のなす角θ1と、光軸４０２と上方向投射範囲４０４のなす角θ2とから決定される。
【００２２】
ライン４０５がキーストーン領域３０２の上辺にあたり、下方向投射範囲４０３がスクリーン４０７と交わる点をＡとした時に、Ａから光軸４０２の垂線４０６とライン４０５の交点をＢ、垂線４０６と上方向投射範囲４０４の交点をＣとする。この時にＡＣとＡＢの比は、パネル実効画素領域３０１の垂直画素数とキーストーン領域３０２の垂直画素数の比に等しくなる。
【００２３】
尚、４隅座標３０３〜３０６の算出式は公知であり、例えば、特開平１１−３０５７５１号公報に記述されている。また、本実施形態では、スクリーンの垂直（天地）方向に対して、キーストーン領域の上辺（短辺）と下辺（長辺）が定義される構成を例に挙げて説明しているが、これに限定されない。つまり、スクリーンの垂直方向に対して、キーストーン領域の上辺と下辺の位置関係が逆転して定義されている場合、スクリーンの水平方向に対して、上辺と下辺が左右あるいはその逆の位置関係で定義されている場合も、本実施形態を適用することができる。
【００２４】
＜パネル実効画素領域とキーストーン領域の対応関係算出＞
図５に示すような三次元空間上のあるｘｙ平面上の点Ｐ（ｘ，ｙ）から別のＸＹ平面上の点Ｑ（Ｘ，Ｙ）への射影変換は、変換係数ａ〜ｈを用いて、以下の（数式１）のように表される。キーストーン補正の変換も、図４に示したように基本的に平面から平面への射影変換であるため、この関係を用いて算出される。
【００２５】
【数１】
2012168897.tif 000003
【００２６】
ＭＰＵ２０７に於けるパネル実効画素領域３０１とキーストーン領域３０２の対応関係の算出を、図６のフローチャートを用いて説明する。
【００２７】
ステップＳ６０１では、ＭＰＵ２０７が、４隅座標３０３〜３０６の座標に基づいて、キーストーン補正前座標からキーストーン補正後座標への変換係数を算出する。図４のキーストーン補正前座標を０n（ｘn，ｙn）、キーストーン補正後座標をＴn（Ｘn，Ｙn）とすると、この場合、ｎ＝１〜４に対して変換係数ａ〜ｈにより、次の（数式２）が成立する。
【００２８】
【数２】
2012168897.tif 000004
【００２９】
変換係数ａ〜ｈは、上記の条件を満たす係数を算出することで求められる。具体的には、（ｘn，ｙn）と（Ｘn，Ｙn）が数値であるから、（数式２）を８行８列の正方行列を用いた線形演算に変形し、これを解くことで算出する。
【００３０】
ステップＳ６０２では、ＭＰＵ２０７が、同様に、４隅座標３０３〜３０６の座標に基づいて、変換後座標から変換前座標への変換係数を次の様に算出する。キーストーン補正前座標Ｏn（ｘn，ｙn）とキーストーン補正後座標Ｔn（Ｘn，Ｙn）について、ｎ＝１〜４に対し変換係数Ａ〜Ｈにより、次の（数式３）が成立する。
【００３１】
【数３】
2012168897.tif 000005
【００３２】
変換係数Ａ〜Ｈは、上記の条件を満たす係数を算出することで得られる。具体的には、（ｘn，ｙn）と（Ｘn，Ｙn）が数値であるから、（数式３）を８行８列の正方行列を用いた線形演算に変形し、これを解くことで算出する。
【００３３】
ステップＳ６０３では、ＭＰＵ２０７が、バス２１２を介して、キーストーン補正回路２０４に算出した変換係数ａ〜ｈ並びにＡ〜Ｈを設定する。
【００３４】
＜キーストーン補正回路＞
本発明であるキーストーン補正回路は、図７の様に構成され、画像処理を施す画像処理回路群と、これを制御する制御回路群とに大きく分かれる。
【００３５】
色補正処理回路２０３からの画像信号に対して画像処理を施す画像処理回路群は、次の構成となっている。色補正処理回路２０３からの画像信号は、まず、端子７０１を経てキャッシュメモリ７０２に格納される。キャッシュメモリ７０２に蓄積された画像信号は、低域通過フィルタ７０３で二次元フィルタリングを施された後、補間回路７０４でバイキューブック補間を用いた画素補間がなされ、補間画像信号がラインバッファ７０５に格納される。
【００３６】
ここで、低域通過フィルタ７０３のインパルス応答は、フィルタ係数算出回路７１０により処理画素毎に変更されるものであり、本実施形態でのタップ数は縦３タップ×横３タップである。この後、画像信号は、高域強調フィルタ７０６にて高域強調された後、端子７０７を経てγ処理回路２０５へと出力される。尚、高域強調フィルタ７０６のインパルス応答は、フィルタ係数算出回路７１４により処理画素毎に変更される。本実施形態での高域強調フィルタ７０６のタップ数は、縦３タップ×横３タップである。
【００３７】
ここで、低域通過フィルタ７０３は、指定された周波数より高い周波数の帯域を通さないフィルタであり、高域強調フィルタ７０６は、指定された周波数より高い周波数の周波数帯域を強調するフィルタである。
【００３８】
制御回路群は、上記以外の回路から構成される。まず、座標発生器７０８が、図８の矢印８０１に示すようなラスタスキャン順で、処理対象の座標を発生する。次に、変換前座標計算回路７０９が、ステップＳ６０２で算出した変換係数を用い、以下の（数式４）より、発生した座標（Ｘ，Ｙ）をキーストーン補正前座標（ｘ，ｙ）に変換する。ここで、得られた座標（ｘ，ｙ）が画像信号の画像範囲内に収まらない場合には、端子７０７からは黒色を出力する。
【００３９】
【数４】
2012168897.tif 000006
【００４０】
このキーストーン補正前座標（ｘ，ｙ）は、キャッシュメモリ７０２に出力され、この座標並びに周辺座標の画素データが低域通過フィルタ７０３に出力される。また、補間回路７０４にも座標値が出力され、補間回路７０４ではこの座標値（画素座標）に基づいて画素補間が行われる。さらに、変形率計算回路７１２にも出力される。変形率計算回路７１２では、ステップＳ６０１で算出した変換係数を用いてキーストーン補正前座標（ｘn，ｙn）に応じた変形率（ｄＸn，ｄＹn）を次の（数式５）を算出する。
【００４１】
【数５】
2012168897.tif 000007
【００４２】
算出した変形率（ｄＸn，ｄＹn）は、フィルタ係数算出回路７１０に出力されると共に、また、ラインバッファ７１３を経た後にフィルタ係数算出回路７１４に出力される。ここで、ラインバッファ７１３は、ラインバッファ７０５による画像信号の画像処理の遅延と、処理タイミングを整合させることを目的とする。フィルタ係数算出回路７１０とフィルタ係数算出回路７１４は同じ回路構成を有し、それぞれフィルタテーブル７１１とフィルタテーブル７１５を参照し、変形率に応じたフィルタ係数を算出する。フィルタ係数算出回路７１０及び７１４の回路構成と、フィルタテーブル７１５の設定方法については後述で説明する。
【００４３】
尚、変換前座標計算回路７０９と変形率計算回路７１２の変換係数、並びにフィルタテーブル７１１とフィルタテーブル７１５のテーブル値は、ＭＰＵ２０７によって、バス２１２、端子７１６、及びバスインタフェース７１７を介して設定される。
【００４４】
＜フィルタ係数算出回路＞
図９は、フィルタ係数算出回路７１０とフィルタ係数算出回路７１４の構成を示す図である。９０１は端子であり、変形率計算回路７１２もしくはラインバッファ７１３から変形率（ｄＸn，ｄＹn）が入力される。９０２はアドレス発生器であり、変形率ｄＸn並びに変形率ｄＹnに基づいて、フィルタテーブル７１１あるいは７１５から読み出すアドレスを算出する。アドレスの算出は、変形率を所定の定数ｗで除算し、小数点以下を切り捨てた値ｓと、切り上げた値ｓ＋１とを算出することで行う。ここで、フィルタテーブル７１１／７１５は図１０に示す様なデータ構造で格納されており、所定の変形率に対応した３タップのフィルタ係数ｍs（ｔ）を記憶している。係数補間回路９０３は、フィルタテーブル７１１あるいは７１５からの出力であるフィルタ係数とに基づき、変形率ｄＸn並びに変形率ｄＹnに対応するフィルタ係数を以下の（数式６）で補間して算出する。変形率をαとすると、算出すべきフィルタ係数ｍ（ｔ）は
【００４５】
【数６】
2012168897.tif 000008
【００４６】
次に、二次元フィルタ合成回路９０４は、算出したフィルタ係数に基づいて、二次元フィルタを構成する。ここで、変形率ｄＸnに対応した横方向のフィルタ係数をｍx（ｔ）、変形率ｄＹnに対応した縦方向のフィルタ係数をｍy（ｔ）とする。この場合、合成後の二次元フィルタｍ（ｔ，ｕ）の係数はｍ（ｔ，ｕ）＝ｍx（ｔ）×ｍy（ｕ）となる。
【００４７】
ここで、計算された二次元フィルタの係数は、端子９０５を経て低域通過フィルタ７０３あるいは高域強調フィルタ７０６へと出力される。
【００４８】
＜補間回路の動作＞
補間回路７０４では、キーストーン補正前座標（ｘ，ｙ）の画素値ｏ（ｘ，ｙ）を、周辺の画素値p（ｉ，ｊ）を用いて、以下の（数式７）のバイキューブック補間により画素補間を行う。ここでｘ，ｙは実数であるが、ｉ，ｊは整数である。
【００４９】
【数７】
2012168897.tif 000009
【００５０】
ここで、ａはバイキューブック補間の特性を制御するパラメータであり、本実施形態ではａ＝−１を用いる。この場合の補間関数形状は図１１となり、周波数振幅特性は図１２となる。図１２の横軸は周波数ｆである。また、キーストーン補正前の画素ｏ（ｘ，ｙ）と補間に用いる周辺画素ｐ（ｉ，ｊ）との関係を図１３に示す。バイキュービック補間での補間関数の台は［−２，２］であるため、画素ｏ（ｘ，ｙ）の補間には常に１６個の周辺画素ｐ（ｉ，ｊ）を必要とする。
【００５１】
＜補間後の周波数振幅特性＞
以下では、補間回路７０４までの処理の周波数振幅特性について、簡単のため１次元で説明する。
【００５２】
まず、画素の変形率に従って低域通過フィルタ７０３の特性が決定される。例えば、インパルス応答が［０．０８１７，０．８３７，０．０８１７］であった場合には、図１４の周波数振幅特性を有する。尚、図１４では横軸を角周波数ωでとり、元の画像が離散空間の信号であるので［−π，π］の範囲で示している。ここで、補間回路７０４のバイキュービック補間パラメータａ＝−１であり、低域通過フィルタ７０３のインパルス応答が上記の場合、低域通過フィルタ７０３と補間回路７０４との周波数振幅特性を重畳した特性は図１５となる。
【００５３】
図１５に於いて横軸は周波数ｆであり、周波数Ｎｙ１はキーストーン補正前のナイキスト周波数、周波数Ｎｙ２は補間回路７０４によるリサンプリングのナイキスト周波数である。ナイキスト周波数Ｎｙ１は変形率によらず固定であるが、ナイキスト周波数Ｎｙ２は変形率によって変化する。図１５のナイキスト周波数Ｎｙ２は、ある変形率での一例である。
【００５４】
ナイキスト周波数Ｎｙ２以上での周波数領域の周波数成分の利得は、補間回路７０４によるリサンプリング時にエイリアスとなり、モアレとなって現れる。しかし、ナイキスト周波数Ｎｙ２での利得が低いと、文字や細線の鮮鋭性が失われる。よって、高域強調フィルタ７０６の動作を定めるフィルタテーブル７１５によりモアレと鮮鋭性とのバランスを調整する。
【００５５】
＜高域強調フィルタ用のフィルタテーブル値の設定方法＞
高域強調フィルタ７０６用のフィルタテーブル７１５に対する、テーブル値設定方法の一例として、所定の周波数領域の利得を改善（制御）するテーブル値設定方法を説明する。
【００５６】
ここでは、変形率に応じてΔｆ１とΔｆ２を定義し、減衰率Ｒを次の（数式８）で算出する。ここで、Ｇ（ｆ）は低域通過フィルタ７０３と補間回路７０４との周波数特性を重畳した周波数振幅特性である。
【００５７】
【数８】
2012168897.tif 000010
【００５８】
所定の係数βを用いて利得ＡをＡ＝β×Ｒで算出し、利得Ａに基づいて変形率に対応した高域強調フィルタ７０６のインパルス応答を算出する。本実施形態では、高域強調フィルタ７０６用のフィルタ係数算出回路７１４は、タップ数３の１次元フィルタを合成する分離型フィルタとして二次元フィルタを算出している。そこで、フィルタテーブル７１５に記憶すべき１次元のフィルタ応答（設定値）を［（１−１／Ａ）／２，１／Ａ，（１−１／Ａ）／２］と定める。インパルス応答の算出方法から明らかなように、本実施形態では、利得Ａをナイキスト周波数Ｎｙ２での利得として簡易的に扱っている。
【００５９】
また、上記の（数式８）での各変数の意味は、次の通りである。まず、βによりモアレの抑制を優先するか、文字や細線の鮮鋭性を優先するかを制御する。また、Δｆ１とΔｆ２とにより、ナイキスト周波数Ｎｙ２を越える周波数成分の回復量を制御する。例えば、Δｆ１＝Δｆ２の場合にはナイキスト周波数Ｎｙ２周辺（所定の周波数領域）に於いて過度の利得回復は起こらないが、ナイキスト周波数Ｎｙ２を越える成分の利得回復量はさほど大きくならない。他方、Δｆ１かつΔｆ２＝Ｎｙ２−Ｎｙ１の場合にはナイキスト周波数Ｎｙ２周辺（所定の周波数領域）に於いて過度の利得回復によるリンギングが目立つようになるが、ナイキスト周波数Ｎｙ２を越える成分の利得回復量が大きくなり鮮鋭性は向上する。
【００６０】
以上の様にして、変形率に応じたインパルス応答が定められ、このインパルス応答がフィルタテーブル７１５に格納される。このインパルス応答はあらかじめ計算しておき、固定値としてＲＯＭ２０８に格納に格納しておき、ＭＰＵ２０７がこの値を読み出してフィルタテーブル７１５に設定しても良い。あるいは、計算処理のためのプログラムをＲＯＭ２０８に格納しておき、ＭＰＵ２０７がインパルス応答を計算し、フィルタテーブル７１５に設定しても良い。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態によれば、キーストーン補正による画素補間後に、画面（出力画像）の変形率に応じて高域強調処理を施す。これにより、画面位置による周波数特性の変化を考慮した高域強調処理が可能となり、モアレを抑制しつつ細線や文字の鮮鋭性が高い、好適な画像表示を得ることができる。
【００６２】
尚、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステムまたは装置に供給し、そのシステムまたは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【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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