(57)【要約】      （修正有）【課題】複数のプロジェクタにより投射された画面を繋いで大画面にして表示する大画面表示システムにおいて、各画面におけるコントラストを下げることなく、隣接する画面間の輝度差を目立たなくさせる為の技術を提供する。【解決手段】投影画像を撮像した撮像画像に対して周波数変換を行うことで得られる各スペクトルに対して予め設定されたフィルタを乗じ、フィルタを乗じたそれぞれのスペクトルの成分値の合計値に対応する補正比率を求める。【選択図】図１
2012120126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ（Ｎ≧２）枚の画像が投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並んで投影されるように設置されたＮ台のプロジェクタに接続され、それぞれのプロジェクタに対して投影用の画像を供給する画像処理装置であって、
前記Ｎ台のプロジェクタにより単色の投影画像が前記投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並べて投影されている場合に、第ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）のプロジェクタが前記投影面上に投影した第ｉの投影画像を撮像装置が撮像することで得られる第ｉの撮像画像を取得する手段と、
前記投影面上で前記第ｉの投影画像と隣接する投影画像を第ｊ（ｊ≠ｉ、１≦ｊ≦Ｎ）の投影画像とし、該第ｊの投影画像を前記撮像装置が撮像することで得られる画像を第ｊの撮像画像とし、前記第ｉの撮像画像と前記第ｊの撮像画像を前記第ｉの投影画像及び前記第ｊの投影画像の並び順に並べた場合に、前記第ｊの撮像画像において前記第ｉの撮像画像との隣接部分の輝度値、前記第ｉの撮像画像において前記第ｊの撮像画像との隣接部分の輝度値、のうち低い方の輝度値を特定し、それぞれの隣接部分の輝度値を該特定した輝度値に更新する更新手段と、
前記Ｎ台のプロジェクタをＭ（１≦Ｍ≦Ｎ）個のグループに分割した場合に、第ｐ（１≦ｐ≦Ｍ）グループに属するプロジェクタによる投影画像を前記撮像装置が撮像した撮像画像、に対して周波数変換を行うことで得られる各スペクトルに対して予め設定されたフィルタを乗じ、該フィルタを乗じたそれぞれのスペクトルの成分値の合計値に対応する補正比率を求める計算手段と、
前記計算手段が求めた補正比率を、前記第ｐグループに属するプロジェクタに供給する画像の輝度値を補正する為に用いるデータとしてメモリに記録する手段と
を備えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記更新手段は前記更新の後、前記第ｉの撮像画像において前記第ｊの撮像画像との隣接部分いがいの部分の輝度値を、該隣接部分の輝度値を用いた補間により求めて更新すると共に、前記第ｊの撮像画像において前記第ｉの撮像画像との隣接部分いがいの部分の輝度値を、該隣接部分の輝度値を用いた補間により求めて更新す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】
前記計算手段は、前記第ｐグループに属するプロジェクタによる投影画像を前記撮像装置が撮像した撮像画像、に対してフーリエ変換を行うことで得られる各スペクトルに対して、視覚の輝度に対する空間周波数応答特性を表すフィルタを乗じ、
該フィルタを乗じたそれぞれのスペクトルの成分値の合計値が予め設定された閾値いかであれば、前記補正比率を１とし、該合計値が該閾値よりも大きい場合には、該閾値を該合計値で除した結果を前記補正比率とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
更に、
前記第ｐグループに属する着目プロジェクタに対して供給する画像を取得し、該画像の輝度値に対して該着目プロジェクタのγ特性値を乗じた輝度値と、該画像を前記撮像装置を用いて撮像した撮像画像における最低輝度値と、を前記メモリに記録した補正比率で内分した輝度値を求め、該求めた輝度値を前記着目プロジェクタに供給する手段を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
Ｎ（Ｎ≧２）枚の画像が投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並んで投影されるように設置されたＮ台のプロジェクタに接続され、それぞれのプロジェクタに対して投影用の画像を供給する画像処理装置の制御方法であって、
前記画像処理装置の取得手段が、前記Ｎ台のプロジェクタにより単色の投影画像が前記投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並べて投影されている場合に、第ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）のプロジェクタが前記投影面上に投影した第ｉの投影画像を撮像装置が撮像することで得られる第ｉの撮像画像を取得する工程と、
前記画像処理装置の更新手段が、前記投影面上で前記第ｉの投影画像と隣接する投影画像を第ｊ（ｊ≠ｉ、１≦ｊ≦Ｎ）の投影画像とし、該第ｊの投影画像を前記撮像装置が撮像することで得られる画像を第ｊの撮像画像とし、前記第ｉの撮像画像と前記第ｊの撮像画像を前記第ｉの投影画像及び前記第ｊの投影画像の並び順に並べた場合に、前記第ｊの撮像画像において前記第ｉの撮像画像との隣接部分の輝度値、前記第ｉの撮像画像において前記第ｊの撮像画像との隣接部分の輝度値、のうち低い方の輝度値を特定し、それぞれの隣接部分の輝度値を該特定した輝度値に更新する更新工程と、
前記画像処理装置の計算手段が、前記Ｎ台のプロジェクタをＭ（１≦Ｍ≦Ｎ）個のグループに分割した場合に、第ｐ（１≦ｐ≦Ｍ）グループに属するプロジェクタによる投影画像を前記撮像装置が撮像した撮像画像、に対して周波数変換を行うことで得られる各スペクトルに対して予め設定されたフィルタを乗じ、該フィルタを乗じたそれぞれのスペクトルの成分値の合計値に対応する補正比率を求める計算工程と、
前記画像処理装置の記録手段が、前記計算工程で求めた補正比率を、前記第ｐグループに属するプロジェクタに供給する画像の輝度値を補正する為に用いるデータとしてメモリに記録する工程と
を備えることを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のプロジェクタにより投射された画面を表示する際に、輝度ムラをキャリブレーションする為の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のプロジェクタにより投射された画面を繋いで大画面にして表示する大画面表示システムにおいて、各々のプロジェクタによる光源の光量が異なると、大画面の輝度が不均一になり、画面全体の均斉度が下がる。そこで、画面全体の輝度の均一度を高めるために、複数のプロジェクタにより投射された画面全体を撮影し、大画面における輝度の均斉度を向上する方法が既に提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−５０２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術では、マルチプロジェクタを用いたタイル表示において全画面で輝度の均斉度を向上するためには、複数プロジェクタのうちの最も輝度の低い機体の輝度に合わせなければならず、表示画像のコントラストが低下する。
【０００５】
本発明は以上の問題に鑑みてなされたものであり、各画面におけるコントラストを下げることなく、隣接する画面間の輝度差を目立たなくさせる為の技術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】
【０００６】
本発明の目的を達成するために、例えば、本発明の画像処理装置は以下の構成を備える。即ち、Ｎ（Ｎ≧２）枚の画像が投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並んで投影されるように設置されたＮ台のプロジェクタに接続され、それぞれのプロジェクタに対して投影用の画像を供給する画像処理装置であって、前記Ｎ台のプロジェクタにより単色の投影画像が前記投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並べて投影されている場合に、第ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）のプロジェクタが前記投影面上に投影した第ｉの投影画像を撮像装置が撮像することで得られる第ｉの撮像画像を取得する手段と、前記投影面上で前記第ｉの投影画像と隣接する投影画像を第ｊ（ｊ≠ｉ、１≦ｊ≦Ｎ）の投影画像とし、該第ｊの投影画像を前記撮像装置が撮像することで得られる画像を第ｊの撮像画像とし、前記第ｉの撮像画像と前記第ｊの撮像画像を前記第ｉの投影画像及び前記第ｊの投影画像の並び順に並べた場合に、前記第ｊの撮像画像において前記第ｉの撮像画像との隣接部分の輝度値、前記第ｉの撮像画像において前記第ｊの撮像画像との隣接部分の輝度値、のうち低い方の輝度値を特定し、それぞれの隣接部分の輝度値を該特定した輝度値に更新する更新手段と、前記Ｎ台のプロジェクタをＭ（１≦Ｍ≦Ｎ）個のグループに分割した場合に、第ｐ（１≦ｐ≦Ｍ）グループに属するプロジェクタによる投影画像を前記撮像装置が撮像した撮像画像、に対して周波数変換を行うことで得られる各スペクトルに対して予め設定されたフィルタを乗じ、該フィルタを乗じたそれぞれのスペクトルの成分値の合計値に対応する補正比率を求める計算手段と、前記計算手段が求めた補正比率を、前記第ｐグループに属するプロジェクタに供給する画像の輝度値を補正する為に用いるデータとしてメモリに記録する手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の構成によれば、各画面におけるコントラストを下げることなく、隣接する画面間の輝度差を目立たなくさせる為の技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】システムの構成例を示すブロック図。
【図２】プロジェクタ１５０〜１５３のそれぞれの構成例を示すブロック図。
【図３】テストパターン画像の一例を示す図。
【図４】ＲＧＢの組み合わせを示す図。
【図５】制御部１３１が行う処理のフローチャート。
【図６】周辺領域の設定を説明する図。
【図７】周辺領域の輝度値の決定処理を説明する図。
【図８】画像間の輝度値の変化を示す図。
【図９】y0上での輝度変化を示す図。
【図１０】P(Y(x,y0))を示す図。
【図１１】フィルタＶＴＦ（ｆｓ）のグラフを示す図。
【図１２】Pvtf(Y(x,y0))を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照し、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、以下説明する実施形態は、本発明を具体的に実施した場合の一例を示すもので、特許請求の範囲に記載の構成の具体的な実施例の１つである。
【００１０】
［第１の実施形態］
＜システムの構成例について＞
先ず、本実施形態に係るシステムの構成例について、図１のブロック図を用いて説明する。本実施形態に係るシステムは、一般的には、Ｎ（Ｎ≧２）枚の画像が投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並んで投影されるように設置されたＮ台のプロジェクタと、これらのプロジェクタに投影用の画像を供給する画像処理装置と、で構成されている。図１では、４枚の画像がスクリーン１６０上に２次元的に並んで投影されるように設置された４台のプロジェクタ（プロジェクタ１５０〜１５３）と、これらのプロジェクタに投影用の画像を供給する画像処理装置１９０と、で構成されている。
【００１１】
先ず、プロジェクタ１５０〜１５３について説明する。プロジェクタ１５０は、画像処理装置１９０からプロジェクタ１５０用に供給された画像を、スクリーン１６０上の領域１５０ａに対して投影する。プロジェクタ１５１は、画像処理装置１９０からプロジェクタ１５１用に供給された画像を、スクリーン１６０上の領域１５１ａに対して投影する。プロジェクタ１５２は、画像処理装置１９０からプロジェクタ１５２用に供給された画像を、スクリーン１６０上の領域１５２ａに対して投影する。プロジェクタ１５３は、画像処理装置１９０からプロジェクタ１５３用に供給された画像を、スクリーン１６０上の領域１５３ａに対して投影する。このように、それぞれのプロジェクタは、それぞれに対して予め割り当てられた領域に対して画像を投影する。以下では、それぞれのプロジェクタに対して割り当てられた領域をタイルと呼称する場合がある。
【００１２】
次に、画像処理装置１９０の動作について説明する。画像処理装置１９０のユーザは、プロジェクタ１５０〜１５３のそれぞれの輝度修正を行いたい場合には、輝度修正開始ボタン１３２を押下する。もちろん、同様の目的を行うための操作はこれに限るものではない。また、輝度修正開始ボタン１３２と後述の制御部１３１とで投影輝度修正部１３０を構成している。
【００１３】
制御部１３１は、輝度修正開始ボタン１３２の押下を検知すると、プロジェクタ１５０〜１５３のそれぞれに対してテストパターン画像の投影指示を送信する。プロジェクタ１５０〜１５３のそれぞれはこの投影指示を受信すると、テストパターン画像を生成し、生成したテストパターン画像を、タイル１５０ａ〜１５３ａに対して投影する。
【００１４】
プロジェクタ１５０〜１５３のそれぞれの構成例について図２のブロック図を用いて説明する。図２ではプロジェクタ１５０の構成例を示しているが、その他のプロジェクタ１５１〜１５３も同様の構成を有する。
【００１５】
パターン生成部１５４は、制御部１３１から投影指示を受信すると、図３に示す如く、黒枠３０１の中を単色で塗りつぶした画像３００をテストパターン画像として生成し、生成したテストパターン画像を映像出力部１５５に対して送出する。この「単色」は、例えば、図４に示すようなＲＧＢの組み合わせテーブルの中から１つを選択したものであっても良い。なお、テストパターン画像の形態はこれに限るものではなく、それぞれのプロジェクタが投影したテストパターン画像を区別できるのであれば、如何なる形態であっても良い。また、パターン生成部１５４は、このようなテストパターン画像を予め保持しておき、制御部１３１から投影指示を受信した場合に、このテストパターン画像を読み出して映像出力部１５５に送出しても良い。
【００１６】
映像出力部１５５は、パターン生成部１５４から受けたテストパターン画像を、タイル１５０ａに対して投影する。もちろん、プロジェクタ１５１〜１５３の場合には、それぞれタイル１５１ａ〜１５３ａに投影することになる。
【００１７】
これにより、タイル１５０ａ〜１５３ａのそれぞれには、プロジェクタ１５０〜１５３から投影されたテストパターン画像が投影されることになる。投影状態検知部１００は、例えばＣＣＤカメラであり、タイル１５０ａ〜１５３ａのそれぞれを撮像する。なお、投影状態検知部１００は、輝度リニア（γ値＝１）で撮像するものとする。そして投影状態検知部１００は、タイル１５０ａを撮像することで得られた撮像画像ａの平均輝度値（例えば緑（Ｇ）の画素値の平均値）を計算し、計算した平均輝度値から、プロジェクタ１５０のγ値（γ特性値）を求める。γ特性値を求める方法については周知の技術であるため、これについての説明は省略する。そして投影状態検知部１００は、タイル１５１ａ〜１５３ａについても同様の処理を行うことで、プロジェクタ１５１〜１５３のそれぞれのγ値を求める。そして投影状態検知部１００は、このそれぞれのγ値を、画像処理装置内の不図示のメモリに格納する。
【００１８】
次に制御部１３１は、それぞれのプロジェクタ１５０〜１５３に対して、白色の矩形領域を黒枠で囲んだ画像である白画像（Ｒ、Ｇ、Ｂが８ビットの場合、白色の矩形領域を構成する各画素の画素値がＲ＝Ｇ＝Ｂ＝２５５である画像）の投影指示を送信する。それぞれのプロジェクタ１５０〜１５３内のパターン生成部１５４はこの投影指示を受けると、白画像を生成し、生成した白画像を映像出力部１５５に対して送出する。なお、パターン生成部１５４は、このような白画像を予め保持しておき、制御部１３１から投影指示を受信した場合に、この白画像を読み出して映像出力部１５５に送出しても良い。そしてそれぞれのプロジェクタ１５０〜１５３内の映像出力部１５５は、パターン生成部１５４から受けた白画像を、タイル１５０ａ〜１５３ａに対して投影する。
【００１９】
これによりプロジェクタ１５０〜１５３はそれぞれ、タイル１５０ａ〜１５３ａに対して白画像を投影するので、投影状態検知部１００は、タイル１５０ａ〜１５３ａのそれぞれを撮像する。
【００２０】
そして制御部１３１は、投影状態検知部１００が撮像したタイル１５０ａの撮像画像、タイル１５１ａの撮像画像、タイル１５２ａの撮像画像、タイル１５３ａの撮像画像、を用いて、プロジェクタ１５０〜１５３に対する補正比率を求める。制御部１３１が補正比率を求める為の処理について、図５のフローチャートを用いて説明する。
【００２１】
ステップＳ５００では制御部１３１は、それぞれの撮像画像に対して周辺領域を設定する。この設定処理について図６を用いて説明する。上記の如く、プロジェクタ１５０〜１５３は上記のような白画像をタイル１５０ａ〜１５３ａに投影画像として投影するので、この投影画像を撮像した撮像画像６００もまた黒枠６０１で囲まれている。ステップＳ５００では、黒枠６０１の上辺と並行なラインであってこの上辺の１画素分下の水平ラインから距離ｌ１だけ離間したラインを設定し、このラインと黒枠６０１の上辺、左辺、右辺、で囲まれた領域（黒枠６０１は含まない）を上辺領域として特定する。また、黒枠６０１の左辺と並行なラインであってこの左辺の１画素分右の垂直ラインから距離ｌ２だけ離間したラインを設定し、このラインと黒枠６０１の上辺、左辺、下辺、で囲まれた領域（黒枠６０１は含まない）を左辺領域として特定する。また、黒枠６０１の下辺と並行なラインであってこの下辺の１画素分上の水平ラインから距離ｌ１だけ離間したラインを設定し、このラインと黒枠６０１の下辺、右辺、左辺、で囲まれた領域（黒枠６０１は含まない）を下辺領域として特定する。また、黒枠６０１の右辺と並行なラインであってこの右辺の１画素分左の垂直ラインから距離ｌ２だけ離間したラインを設定し、このラインと黒枠６０１の上辺、下辺、右辺、で囲まれた領域（黒枠６０１は含まない）を右辺領域として特定する。このようにして上辺領域、左辺領域、下辺領域、右辺領域を周辺領域として求める処理を、タイル１５０ａ〜１５３ａのそれぞれの撮像画像について行う。図６では、それぞれの周辺領域を点線で示している。
【００２２】
そして制御部１３１は、タイル１５０ａ〜１５３ａのそれぞれの撮像画像について、上辺領域内の平均輝度値（例えば緑（Ｇ）の画素値の平均値）、左辺領域内の平均輝度値、下辺領域内の平均輝度値、右辺領域内の平均輝度値を、求める。
【００２３】
次にステップＳ５０１では制御部１３１は、それぞれの撮像画像の周辺領域内の輝度値を、隣り合う撮像画像の周辺領域の輝度値と比較して決定する。この決定処理について図７を用いて説明する。
【００２４】
図７には、投影画像Ａ〜Ｅのそれぞれの撮像画像Ａ〜Ｅが、投影画像Ａ〜Ｅの並び順に並べられている。例えば、投影画像Ａは投影画像Ｂ、Ｄに隣接して投影されており、投影画像Ｂは投影画像Ａ、Ｃ、Ｅに隣接して投影されており、投影画像Ｃは投影画像Ｂに隣接して投影されており、投影画像Ｄは投影画像Ａ、Ｅに隣接して投影されている。また、投影画像Ｅは投影画像Ｂ、Ｄに隣接して投影されている。然るに図７では撮像画像Ａ〜Ｅもこのような配置形態で示している。図７では、それぞれの周辺領域を点線で示している。
【００２５】
撮像画像Ａに着目すると、撮像画像Ａの右辺は撮像画像Ｂの左辺と隣り合っているため、この場合、撮像画像Ａの右辺領域内の平均輝度値Ｙ＿Ａｒと撮像画像Ｂの左辺領域内の平均輝度値Ｙ＿Ｂｌとの大小比較を行う。この大小比較の結果、平均輝度値Ｙ＿Ａｒ≧平均輝度値Ｙ＿Ｂｌ、の場合には、撮像画像Ａの右辺領域内の輝度値を、平均輝度値Ｙ＿Ｂｌに更新する。一方、平均輝度値Ｙ＿Ａｒ＜平均輝度値Ｙ＿Ｂｌ、の場合には、撮像画像Ｂの左辺領域内の輝度値を、平均輝度値Ｙ＿Ａｒに更新する。
【００２６】
また、撮像画像Ａの下辺は撮像画像Ｄの上辺と隣り合っているため、この場合、撮像画像Ａの下辺領域内の平均輝度値Ｙ＿Ａｂと撮像画像Ｄの上辺領域内の平均輝度値Ｙ＿Ｄｔとの大小比較を行う。この大小比較の結果、平均輝度値Ｙ＿Ａｂ≧平均輝度値Ｙ＿Ｄｔ、の場合には、撮像画像Ａの下辺領域内の輝度値を、平均輝度値Ｙ＿Ｄｔに更新する。一方、平均輝度値Ｙ＿Ａｂ＜平均輝度値Ｙ＿Ｄｔ、の場合には、撮像画像Ｄの上辺領域内の輝度値を、平均輝度値Ｙ＿Ａｂに更新する。
【００２７】
これにより、撮像画像Ａについて、周辺領域の輝度値更新を行うことができる。このような輝度値更新処理を、その他の撮像画像についても行う。図１の場合には、タイル１５０ａ〜１５３ａのそれぞれの撮像画像について行うことになる。なお、どの撮像画像同士がどの辺で隣接しているかについては、対応する投影画像同士の位置関係から明らかであり、これは既知であるため、予め情報として与えられているものとする。
【００２８】
ステップＳ５０２では制御部１３１は先ず、以下の４つの重複領域の平均輝度値のうち最も小さい平均輝度値を特定する。
【００２９】
・  タイル１５０ａの撮像画像の右辺領域と下辺領域の重複部分
・  タイル１５１ａの撮像画像の左辺領域と下辺領域の重複部分
・  タイル１５２ａの撮像画像の右辺領域と上辺領域の重複部分
・  タイル１５３ａの撮像画像の左辺領域と上辺領域の重複部分
そして制御部１３１は、この４つの重複領域の輝度値を、この特定した最小の平均輝度値に更新する。図７においてこの４つの重複領域を領域７０１として示している。
【００３０】
ステップＳ５０３では制御部１３１は、タイル１５０ａ〜１５３ａのそれぞれの撮像画像について、周辺領域以外の領域（内部領域）の輝度値を、周辺領域の輝度値を用いて、バイリニア補間やバイキュービック補間などの補間技術により更新する。例えば、図７の撮像画像Ａ、Ｂ、Ｃについて本ステップの処理を行うことで、各撮像画像内の輝度値の変化は図８に示す如く滑らかとなる。図８において縦軸は輝度値を示しており、横軸は、撮像画像Ａ、Ｂ、Ｃにおいて同じ水平ライン上の位置を示している。
【００３１】
なお、本ステップでは、それぞれの撮像画像の内部領域に対する補間処理に加えて、上記の４つの重複領域に対して輪郭がはっきりしないようにローパスフィルタを掛けても良い。
【００３２】
ステップＳ５０４では制御部１３１は、プロジェクタ１５０〜１５３をＭ（１≦Ｍ≦４）個のグループに分割した場合に、第ｐ（１≦ｐ≦Ｍ）グループに属するそれぞれのプロジェクタが投影した投影画像の撮像画像に対してフーリエ変換を行う。なお、周波数変換を行うのであれば、フーリエ変換以外の周波数変換技術を用いても良い。このフーリエ変換の結果、輝度変化の周波数特性、即ち、撮像画像内のサイクル数（周波数）に対するスペクトルが得られるので、このサイクル数を、投影状態検知部１００の画角で除する。これにより、空間周波数ｆｓに対するスペクトルが得られる。
【００３３】
例えば、撮像画像におけるあるy座標をy0とすると、y0上での輝度変化は図９のY(x,y0)となる。ただし、輝度は正規化して示している。Y(x,y0)に対するフーリエ変換後のスペクトルのパワーをP(Y(x,y0))とすると、図１０のようになる。
【００３４】
ステップＳ５０５では制御部１３１は先ず、視覚特性記憶部１２０から、視覚の輝度に対する空間周波数応答特性を表すフィルタＶＴＦを読み出す。このフィルタＶＴＦは、人間の視覚での空間方向のコントラスト感度を表しており、上記の空間周波数ｆｓの関数ＶＴＦ（ｆｓ）である。フィルタＶＴＦ（ｆｓ）は以下の式に従う。
【００３５】
ｆｓ＝０のとき
ＶＴＦ（ｆｓ）＝１
ｆｓ≠０のとき
ＶＴＦ（ｆｓ）＝５．０５×ｅｘｐ（−０．１３８×ｆｓ）×｛１−ｅｘｐ（−０．１×ｆｓ）｝
フィルタＶＴＦ（ｆｓ）のグラフを図１１に示す。そして制御部１３１は、上記フーリエ変換により得られたそれぞれのスペクトル（輝度スペクトル）の成分値に対して、フィルタＶＴＦ（ｆｓ）を乗じる。輝度スペクトルP(Y(x,y0))にフィルタVTF（ｆｓ）を乗じた結果をPvtf(Y(x,y0))とすると、図１２のようになる。
【００３６】
ステップＳ５０５では制御部１３１は、フィルタＶＴＦ（ｆｓ）を乗じたそれぞれのスペクトルのうち、直流成分を除く（即ち交流成分のみ）全てのスペクトルの成分値の合計値Ｓｕｍ＿Ａｍｐを求める。そして制御部１３１は、この求めた合計値Ｓｕｍ＿Ａｍｐと、予め設定された閾値Ｔｈと、の大小比較を行う。
【００３７】
そしてこの大小比較の結果、Ｓｕｍ＿ＡｍｐがＴｈ以下であれば、第ｐグループに属するプロジェクタに対して投影用に供給する画像を補正するために用いる係数である補正比率Ｃを１とする。一方、Ｓｕｍ＿ＡｍｐがＴｈよりも大きい場合には、処理はステップＳ５０６に進む。
【００３８】
ステップＳ５０６では制御部１３１は、以下の式に従って、補正比率Ｃを求める。
【００３９】
Ｃ＝Ｔｈ／Ｓｕｍ＿Ａｍｐ
ステップＳ５０７では制御部１３１は、他のグループについて上記処理を行ったか否かを判断し、行った場合には本処理を終了し、未だ上記の処理を行っていないグループがある場合には、このグループについてステップＳ５００以降の処理を行う。
【００４０】
以上の処理により、グループ毎に補正比率Ｃを求めることができる。制御部１３１は、このようにして求めたグループ毎の補正比率Ｃを画像処理装置１９０内の不図示のメモリに格納する。
【００４１】
補正比率を求める処理を完了すると、次に制御部１３１は、グループ毎に求めた補正比率Ｃを映像制御信号として映像補正部１４０に供給する。然るに映像補正部１４０は、プロジェクタ１５０〜１５３のそれぞれに供給する為に取得した（若しくは予め保持している）入力画像（供給用画像）に対して、この補正比率Ｃを用いた輝度値補正を行う。以下ではこの輝度値補正についてより詳しく説明する。
【００４２】
供給用画像中の画素位置（ｘ、ｙ）における画素の信号値Ｓ（ｘ、ｙ）を、γ値がαであるプロジェクタ（着目プロジェクタ）に供給したときに、着目プロジェクタからこの画素の輝度値として投影される輝度値をＹ（ｘ、ｙ）とする。このときの、Ｓ（ｘ、ｙ）とＹ（ｘ、ｙ）との間の関係は以下の式で表される。
【００４３】
Ｙ（ｘ、ｙ）＝Ｓ（ｘ、ｙ）α
以下の処理では、望ましい輝度値Ｙｄ（ｘ、ｙ）を着目プロジェクタから投影させるために、着目プロジェクタに与える信号値Ｓｄ（ｘ、ｙ）を求める。この場合、以下の式が成り立つ。
【００４４】
Ｙｄ（ｘ、ｙ）＝Ｓｄ（ｘ、ｙ）α
また、Ｙ（ｘ、ｙ）とＹｄ（ｘ、ｙ）との間の関係は以下の式で表される。
【００４５】
Ｙｄ（ｘ、ｙ）＝（Ｙ（ｘ、ｙ）−Ｙ＿ｏｆｓｓｅｔ）×Ｃ＋Ｙ＿ｏｆｓｓｅｔ
Ｙ＿ｏｆｓｓｅｔについては後述するが、この式は、Ｙ（ｘ、ｙ）とＹ＿ｏｆｓｓｅｔとをＣで内分した値をＹｄ（ｘ、ｙ）とする式である。
【００４６】
以上の式を用いると以下のように変形できる。
【００４７】
Ｓｄ（ｘ、ｙ）＝Ｙｄ（ｘ、ｙ）１／α
＝｛（Ｙ（ｘ、ｙ）−Ｙ＿ｏｆｓｓｅｔ）×Ｃ＋Ｙ＿ｏｆｓｓｅｔ｝１／α
＝｛（Ｓ（ｘ、ｙ）α−Ｙ＿ｏｆｓｓｅｔ）×Ｃ＋Ｙ＿ｏｆｓｓｅｔ｝１／α
着目プロジェクタに供給する為に取得した供給用画像中の画素位置（ｘ、ｙ）における信号値がＳ（ｘ、ｙ）であるものの、この画素位置について投影させたい輝度値がＹ（ｘ、ｙ）ではなくＹｄ（ｘ、ｙ）であったとする。この場合、本実施形態ではこの式に従って信号値Ｓ（ｘ、ｙ）を補正することでＳｄ（ｘ、ｙ）を求め、求めたＳｄ（ｘ、ｙ）をＳ（ｘ、ｙ）の代わりに着目プロジェクタに供給する。これにより、着目プロジェクタからは、画素位置（ｘ、ｙ）の輝度値としてＹｄ（ｘ、ｙ）が投影されることになる。もちろん、この処理は、全てのｘ、ｙについて行うことになる。
【００４８】
なお、上記の式においてＹ＿ｏｆｓｓｅｔには、着目プロジェクタによる投影画像を投影状態検知部１００により撮像した撮像画像においてＧ成分の最低輝度値を用いればよい。
【００４９】
例えばプロジェクタ１５０について輝度値補正を行う場合には次のような処理を行うことになる。即ち、プロジェクタ１５０について計算したγ値、プロジェクタ１５０が属するグループについて求めた補正比率Ｃ、プロジェクタ１５０について得たＹ＿ｏｆｓｓｅｔ、を用いて上記式を計算し、プロジェクタ１５０に供給する輝度値を補正する。もちろん、プロジェクタ１５１〜１５３についても同様である。
【００５０】
以上の説明により、本実施形態によれば、スクリーン１６０上に照射されたそれぞれの投影画像間の隣接する辺での輝度を一致させる一方、最大表示輝度の高い投影面においてコントラストを向上させることができる。
【００５１】
なお、本実施形態では、説明を簡単にするために、プロジェクタの数などを規定して説明したが、本実施形態を一般拡張すると次のようになる。即ち、一般的には、画像処理装置１９０は、Ｎ（Ｎ≧２）枚の画像が投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並んで投影されるように設置されたＮ台のプロジェクタに接続され、それぞれのプロジェクタに対して投影用の画像を供給するものに拡張可能である。
【００５２】
先ず、Ｎ台のプロジェクタにより単色の投影画像が投影面上に１次元的に若しくは２次元的に並べて投影されている場合、第ｉ（１≦ｉ≦Ｎ）のプロジェクタが投影面上に投影した第ｉの投影画像を撮像装置が撮像することで得られる第ｉの撮像画像を取得する。
【００５３】
次に、投影面上で第ｉの投影画像と隣接する投影画像を第ｊ（ｊ≠ｉ、１≦ｊ≦Ｎ）の投影画像とし、第ｊの投影画像を撮像装置が撮像することで得られる画像を第ｊの撮像画像とする。そして、第ｉの撮像画像と第ｊの撮像画像を第ｉの投影画像及び第ｊの投影画像の並び順に並べた場合に、第ｊの撮像画像において第ｉの撮像画像との隣接部分の輝度値、第ｉの撮像画像において第ｊの撮像画像との隣接部分の輝度値、のうち低い方を特定する。そして、それぞれの隣接部分の輝度値をこの特定した輝度値に更新する。
【００５４】
Ｎ台のプロジェクタをＭ（１≦Ｍ≦Ｎ）個のグループに分割した場合、第ｐ（１≦ｐ≦Ｍ）グループに属するプロジェクタによる投影画像を撮像装置が撮像した撮像画像、に周波数変換を行うことで得られる各スペクトルに、予め設定されたフィルタを乗じる。そして、フィルタを乗じたそれぞれのスペクトルの成分値の合計値に対応する補正比率を求める。
【００５５】
そして、この求めた補正比率を、第ｐグループに属するプロジェクタに供給する画像の輝度値を補正する為に用いるデータとしてメモリに記録する。もちろん、記録先としてのメモリは、本装置外であっても良い。
【００５６】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、画像処理装置１９０とプロジェクタ１５０〜１５３とを別個の装置としているが、一体化した装置としても良い。この場合、投影状態検知部１００は大画面画像を正確に撮像できる位置に設けることが望ましい。
【００５７】
［第３の実施形態］
図１に示した画像処理装置１９０を構成する各部はハードウェアで構成しても良いが、一部若しくは全部をコンピュータプログラムとして実装しても良い。この場合、このコンピュータプログラムは、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等のコンピュータのメモリに格納されることになる。そして、このコンピュータが有するＣＰＵに相当する制御部がこのコンピュータプログラムを実行することで、対応する機能部の機能を実現することができる。この場合、この画像処理装置１９０そのものがこのコンピュータに相当することになる。
【００５８】
（その他の実施例）
また、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或いは装置に供給し、そのシステム或い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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