(57)【要約】【課題】表示装置において映像に対する調光を行う場合のメモリー帯域を軽減する。【解決手段】映像処理部１００は、処理対象のフレームを構成するフレーム映像データを分割して、複数の分割データを生成する分割データ生成部１０２と、分割データ生成部１０２により生成された分割データのそれぞれについて、分割データの明るさを示す調光データを生成する調光計測部１１１、１１２と、調光計測部１１１、１１２により生成された調光データをもとに、フレームの明るさを示す調光データを生成する調光データ生成部１１４と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象のフレームを構成するフレーム映像データを分割して、複数の分割データを生成する分割データ生成部と、
前記分割データ生成部により生成された前記分割データのそれぞれについて、前記分割データの明るさを示す調光データを生成する調光データ生成部と、
前記調光データ生成部により生成された前記調光データをもとに、前記フレームの明るさを示す調光データを生成するフレーム調光データ生成部と、
を備えることを特徴とする映像処理装置。
【請求項２】
前記分割データ生成部は、前記フレーム映像データを短冊状に分割することにより、前記分割データを生成すること、
を特徴とする請求項１記載の映像処理装置。
【請求項３】
所定の映像処理を行う処理部を備えること、
を特徴とする請求項１または２記載の映像処理装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記分割データを構成するフレーム間に中間フレームを生成すること、
を特徴とする請求項３記載の映像処理装置。
【請求項５】
前記処理部は、
前記フレーム映像データに対して第１の映像処理を行う第１の処理部と、
前記複数の分割データのそれぞれに対して第２の映像処理を行う第２の処理部と、
を備えることを特徴とする請求項３記載の映像処理装置。
【請求項６】
前記第２の処理部は、前記複数の分割データに対応して複数設けられること、
を特徴とする請求項５記載の映像処理装置。
【請求項７】
前記調光データ生成部は、前記分割データを所定数の画素からなるブロック映像データに分けて、前記ブロック映像データ毎の調光データを生成し、
前記フレーム調光データ生成部は、前記調光データ生成部により生成された前記ブロック映像データ毎の調光データをもとに、前記フレームの調光データを生成すること、
を特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の映像処理装置。
【請求項８】
処理対象のフレームを構成するフレーム映像データを分割して、複数の分割データを生成する分割データ生成部と、
前記分割データ生成部により生成された前記分割データのそれぞれについて、前記分割データの明るさを示す調光データを生成する調光データ生成部と、
前記調光データ生成部により生成された前記調光データをもとに、前記フレームの明るさを示す調光データを生成するフレーム調光データ生成部と、を有する映像処理部と、
前記フレーム映像データに対して前記映像処理部により生成された調光データに基づき調光処理を行う調光処理部と、
前記調光処理部で処理された前記フレーム映像データに基づき映像を表示する表示部と、
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項９】
処理対象のフレームを構成するフレーム映像データを分割して、複数の分割データを生成し、
生成した前記分割データのそれぞれについて、前記分割データの明るさを示す調光データを生成し、
前記分割データについて生成した前記調光データをもとに、前記フレームの明るさを示す調光データを生成すること、
を特徴とする映像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像処理装置、表示装置、及び、映像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクターにおいて、光源から光変調素子に入射する光を調光するとともに映像信号を伸張することで、コントラスト感を向上する技術が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−５８７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、テレビ受像機やプロジェクター等の表示装置においては、高解像度化により、メモリー帯域を軽減する必要性が高まっている。このため、例えば映像データを分割して処理する方法によりメモリー帯域を軽減することが検討される。
上述した調光伸長処理を行う場合には、入力される映像データ全体を解析した上で調光データを生成する必要がある。しかしながら、映像データを分割して処理する表示装置では、映像データを分割し、分割された映像データのそれぞれに対して映像処理を行うため、映像データ全体に対する映像処理を行うことができない。そのため、調光伸長処理に必要な、映像データ全体に対する調光データを得ることができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、表示装置において映像に対する調光を行う場合のメモリー帯域を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の映像処理装置は、処理対象のフレームを構成するフレーム映像データを分割して、複数の分割データを生成する分割データ生成部と、前記分割データ生成部により生成された前記分割データのそれぞれについて、前記分割データの明るさを示す調光データを生成する調光データ生成部と、前記調光データ生成部により生成された前記調光データをもとに、前記フレームの明るさを示す調光データを生成するフレーム調光データ生成部と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、映像データの調光処理を行うための調光データを求める際に、処理対象の映像データのフレームを分割して処理するので、メモリー帯域を軽減できる。
【０００７】
また、本発明は、上記映像処理装置において、前記分割データ生成部は、前記フレーム映像データを短冊状に分割することにより、前記分割データを生成すること、を特徴とする。
本発明によれば、調光データの生成に係る処理において、処理する映像データのサイズを抑え、メモリー帯域を軽減できる。
【０００８】
また、本発明は、上記映像処理装置において、所定の映像処理を行う処理部を備えること、を特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、上記映像処理装置において、前記処理部は、前記分割データを構成するフレーム間に中間フレームを生成すること、を特徴とする。
本発明によれば、処理負荷の増大を抑えて、中間フレームを生成し、フレームレートを高めることができる。
【００１０】
また、本発明は、上記映像処理装置において、前記処理部は、前記フレーム映像データに対して第１の映像処理を行う第１の処理部と、前記複数の分割データのそれぞれに対して第２の映像処理を行う第２の処理部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記映像処理装置において、前記第２の処理部は、前記複数の分割データに対応して複数設けられること、を特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記映像処理装置において、前記調光データ生成部は、前記分割データを所定数の画素からなるブロック映像データに分けて、前記ブロック映像データ毎の調光データを生成し、前記フレーム調光データ生成部は、前記調光データ生成部により生成された前記ブロック映像データ毎の調光データをもとに、前記フレームの調光データを生成すること、を特徴とする。
本発明によれば、ブロック毎の調光データからフレームに対する調光データを求めるので、効果的な調光処理を行うことができる。
【００１３】
また、上記目的を達成するために、本発明の表示装置は、処理対象のフレームを構成するフレーム映像データを分割して、複数の分割データを生成する分割データ生成部と、前記分割データ生成部により生成された前記分割データのそれぞれについて、前記分割データの明るさを示す調光データを生成する調光データ生成部と、前記調光データ生成部により生成された前記調光データをもとに、前記フレームの明るさを示す調光データを生成するフレーム調光データ生成部と、を有する映像処理部と、前記フレーム映像データに対して前記映像処理部により生成された調光データに基づき調光処理を行う調光処理部と、前記調光処理部で処理された前記フレーム映像データに基づき映像を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。
本発明によれば、映像データの調光処理に係る遅延を抑え、調光処理を行った高品位の映像を表示できる。
【００１４】
また、上記目的を達成するために、本発明の映像処理方法は、処理対象のフレームを構成するフレーム映像データを分割して、複数の分割データを生成し、生成した前記分割データのそれぞれについて、前記分割データの明るさを示す調光データを生成し、前記分割データについて生成した前記調光データをもとに、前記フレームの明るさを示す調光データを生成すること、を特徴とする。
本発明によれば、映像データの調光処理を行うための調光データを求める際に、処理対象の映像データのフレームを分割して処理するので、メモリー帯域を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係るプロジェクターの機能ブロック図。
【図２】映像処理部の構成を詳細に示す図。
【図３】映像処理部の動作の説明図。
【図４】プロジェクターの動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、実施形態のプロジェクター１の構成図である。
プロジェクター１は、パーソナルコンピューターや各種映像プレーヤー等の外部の映像供給装置３に接続され、接続した映像供給装置３が出力する映像データＤに基づく画像を対象物体に投射する表示装置である。
【００１７】
映像供給装置３は、例えば、ＤＶＤプレーヤー等の映像再生装置、デジタルテレビチューナー等の放送受信装置、ビデオゲーム機やパーソナルコンピューター等の映像出力装置である。映像供給装置３は、パーソナルコンピューター等と通信して映像データを受信する通信装置等であってもよい。また、映像供給装置３は、ディジタル映像データを出力する装置に限定されず、アナログ映像信号を出力する装置であってもよい。この場合、映像供給装置３の出力側または後述するプロジェクター１のインターフェース部２１に、アナログ映像信号からディジタル映像データを生成するアナログ／ディジタル変換装置を設ければよい。
【００１８】
プロジェクター１は、映像供給装置３に接続するＩ／Ｆ（インターフェース）部２１を備える。Ｉ／Ｆ部２１には、例えば、ディジタル映像信号が入力されるＤＶＩインターフェース、ＵＳＢインターフェース、ＬＡＮインターフェース等を用いることができる。また、Ｉ／Ｆ部２１には、例えば、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ等のコンポジット映像信号が入力されるＳ映像端子、コンポジット映像信号が入力されるＲＣＡ端子、コンポーネント映像信号が入力されるＤ端子等を用いることができる。
さらに、Ｉ／Ｆ部２１には、ＨＤＭＩ（登録商標）規格に準拠したＨＤＭＩコネクターや、ディスプレイポート（登録商標）に準拠したディスプレイポートコネクター等の汎用インターフェースを用いることができる。また、Ｉ／Ｆ部２１は、アナログ映像信号をディジタル映像データに変換するＡ／Ｄ変換回路を有し、ＶＧＡ端子等のアナログ映像端子により映像供給装置３に接続される構成としてもよい。また、Ｉ／Ｆ部２１は、有線通信によって画像信号の送受信を行ってもよく、無線通信によって画像信号の送受信を行ってもよい。
以下の説明では、映像供給装置３からプロジェクター１にディジタル映像データＤが入力される場合を例に説明する。
【００１９】
プロジェクター１は、大別して光学的な画像の形成を行う表示部１０と、この表示部１０により表示する画像を電気的に処理する映像処理系とを備える。
表示部１０は、光源部１１、光変調装置１２及び投射光学系１３を備え、映像データに基づいて画像を表示する。本実施形態では、表示部１０は、映像データに基づいて画像を投射する投射部である。
光源部１１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る。また、光源部１１は、光源が発した光を光変調装置１２に導くリフレクター及び補助リフレクターを備える構成としてもよい。光源部１１は、投射光の光学特性を高めるために設けられたレンズ群、偏光板、光源の光量を低減させる調光素子等（いずれも図示略）等を備えてもよい。
【００２０】
光変調装置１２は、光源部１１が射出する光を画像信号に基づいて変調する変調部に相当する。光変調装置１２は、ＲＧＢの三原色に対応した３枚の液晶パネル（表示パネル）１２ａを用いた構成とする。光変調装置１２は、複数の画素をマトリクス状に配置した透過型の液晶パネル１２ａを備える。液晶パネル１２ａは、光変調装置駆動部２３によって駆動され、液晶パネル１２ａの各画素における光の透過率を変化させることにより画像を形成する。
【００２１】
投射光学系１３は、投射する画像の拡大、縮小及び焦点の調整等を行うズームレンズ、フォーカスの調整を行うフォーカス調整機構等（いずれも図示略）を備える。投射光学系１３は、光変調装置１２で変調された画像光をスクリーンＳＣに投射して結像させる。
【００２２】
表示部１０には、光源駆動部２２、光変調装置駆動部２３、投射光学系駆動部２４が接続される。
光源駆動部２２は、制御部３０の制御に従って光源部１１が備える光源を駆動する。光変調装置駆動部２３は、制御部３０の制御に従って、後述する映像処理部１００が出力する画像信号により光変調装置１２を駆動し、液晶パネル１２ａに画像を描画する。
【００２３】
投射光学系駆動部２４は、制御部３０の制御に従って、投射光学系１３が備えるズーム調整用のモーターやフォーカス調整用のモーターを駆動する。プロジェクター１において、投射光学系１３を手動で操作してズーム、フォーカスを行うことが可能で、投射光学系駆動部２４を具備しない構成としてもよい。
【００２４】
プロジェクター１の映像処理系は、プロジェクター１を制御する制御部３０、及び、制御部３０が処理するデータや制御部３０が実行する制御プログラムを記憶した記憶部５４を備える。記憶部５４は、フラッシュメモリー、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性の記憶装置である。これらの各部はバス２９により接続される。
【００２５】
制御部３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（いずれも図示略）等のハードウェアを備え、ＣＰＵがＲＯＭに記憶した基本制御プログラム、及び記憶部５４に記憶された制御プログラムを実行することにより、プロジェクター１を制御する。
【００２６】
制御部３０は、制御プログラムを実行して、投射制御部３１として機能し、光源駆動部２２、光変調装置駆動部２３及び映像処理部１００を制御し、映像データＤに基づく画像をスクリーンＳＣに投射させる。制御部３０は、映像処理制御部３２として機能し、映像処理部１００を制御して、映像処理部１００に、映像データに対する各種の映像処理を実行させる。映像処理部１００が実行する映像処理は、例えば、解像度変換処理、ガンマ補正処理、色むら補正処理、形状補正処理（例えば、台形歪みを補正するキーストーン補正処理等）等が挙げられる。制御部３０は、映像処理部１００に、上記の処理のうち複数の処理を組み合わせて実行させることも可能である。
【００２７】
プロジェクター１の本体には、ユーザーの操作を受け付ける、各種スイッチ及びインジケーターランプを備えた操作パネル５１が配置される。また、プロジェクター１は、ユーザーが使用するリモコン５を有する。リモコン５は各種のボタンを備えており、これらのボタンの操作に対応して赤外線信号を送信する。プロジェクター１の本体には、リモコン５が発する赤外線信号を受光するリモコン受光部５２が配置される。リモコン受光部５２は、リモコン５から受光した赤外線信号をデコードして、リモコン５における操作内容を示す操作信号を生成する。
【００２８】
操作パネル５１及びリモコン受光部５２は、入力処理部５３に接続される。入力処理部５３は、制御部３０の制御に従い、プロジェクター１の動作状態や設定状態に応じて操作パネル５１のインジケーターランプを適宜点灯或いは点滅させる。入力処理部５３は、操作パネル５１のスイッチが操作されると、操作されたスイッチに対応する操作信号を制御部３０に出力する。また、入力処理部５３は、リモコン受光部５２が生成する操作信号を、制御部３０に出力する。
【００２９】
映像処理部１００（映像処理装置）は、制御部３０の制御に従って映像データＤを取得し、取得した映像データＤについて、画像サイズや解像度、静止画像か動画像であるか、動画像である場合はフレームレート、３次元映像データであるか等の属性を判定する。
映像処理部１００は、映像データＤをメモリー２７にフレーム毎に展開し、展開した映像データＤに対して、上述のように制御部３０の制御に従って各種の映像処理を実行する。映像処理部１００は、処理後の画像をメモリー２７から読み出して、この画像に対応するＲ、Ｇ、Ｂの画像信号を生成し、光変調装置駆動部２３に出力する。
【００３０】
映像処理部１００は、例えば、映像データＤを構成するフレームの映像データを取得し、フレームとフレームとの間に中間フレームを生成する中間フレーム生成処理を実行する。中間フレーム生成処理により、映像処理部１００は、インターフェース部２１に入力される映像データＤよりも高いフレームレートの映像データを光変調装置駆動部２３に出力する。光変調装置駆動部２３は、映像処理部１００が出力する映像データを液晶パネル１２ａに描画することにより、液晶パネル１２ａを、映像データＤのフレームレートの倍速や４倍速で駆動できる。
【００３１】
また、映像処理部１００は、映像データＤを構成する各フレームの調光処理を実行する。調光処理は、フレームを構成する各画素の輝度等を調整することでコントラストを高める処理である。調光処理において、映像処理部１００は、フレームの特徴量に基づき調光データを生成し、この調光データに基づきフレームの映像データを処理する。特徴量は、映像データの明るさを示すパラメーターであり、例えば、フレームの画素値の平均値、最大値または最小値、フレームのヒストグラム等である。調光データは各フレームの明るさを示すデータであり、例えば、各フレームを表示する際に明るさを決定するデータとして使用される。
【００３２】
プロジェクター１は、無線通信部５５を備える。無線通信部５５は、図示しないアンテナやＲＦ（Radio Frequency）回路等を備え、制御部３０の制御の下、外部の装置との間で無線通信を実行する。無線通信部５５の無線通信方式は、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Bluetooth（登録商標）、ＵＷＢ（Ultra Wide Band)、赤外線通信等の近距離無線通信方式、或いは、携帯電話回線を利用した無線通信方式を採用できる。
【００３３】
図２は、映像処理部１００の構成図である。また、図３は、映像処理部１００の動作の説明図である。これら図２及び図３に基づき映像処理部１００の構成及び動作を詳細に説明する。
【００３４】
映像処理部１００は、第１処理部１０１、分割データ生成部１０２、第２処理部１０３、１０４、メモリー１０５、１０６、調光計測部１１１、１１２、メモリー１１３、調光データ生成部１１４、映像出力部１１５、及び、フレームバッファー１１６を備える。
【００３５】
第１処理部１０１、分割データ生成部１０２、第２処理部１０３、１０４、調光計測部１１１、１１２、調光データ生成部１１４、及び映像出力部１１５の各部は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特定用途向け集積回路）として実現できる。このＡＳＩＣにはメモリー２７が外部接続され、メモリー１０５、１０６、及びフレームバッファー１１６は、メモリー２７の記憶領域の一部を用いて構成できる。
【００３６】
メモリー１１３は、メモリー２７の記憶領域の一部を用いて構成してもよいが、上記のＡＳＩＣに実装してもよい。また、ＡＳＩＣの他、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のプログラマブルデバイスにより映像処理部１００の一部または全部を構成してもよい。また、メモリー１０５、１０６、メモリー１１３、及びフレームバッファー１１６は、それぞれ、データの記憶及び読み出しを制御するメモリーコントローラー（図示略）を備えてもよい。
【００３７】
第１処理部１０１は、映像データＤを構成するフレームのデータを取得し、取得したフレーム（処理対象のフレーム）に対して映像処理を実行する。第１処理部１０１が実行する処理は、映像データＤの全体に対する映像処理（第１の映像処理）であり、第１の映像処理としては、上述した解像度変換処理等がある。第１処理部１０１は、処理後の映像データＤ１０を、分割データ生成部１０２に出力する。
【００３８】
分割データ生成部１０２は、第１処理部１０１で処理された映像データＤ１０を分割する。分割データ生成部１０２は、１フレームの映像データＤ１０を取得し、取得したフレームを、予め設定された位置及びサイズの複数のデータに分割する。本実施形態では、分割データ生成部１０２が、映像データＤ１０のフレームを２分割し、２つの分割したデータ（以下、分割データという）Ｄ１１、Ｄ１２を生成する。分割データ生成部１０２は、一方の分割データＤ１１を第２処理部１０３に出力し、他方の分割データＤ１２を第２処理部１０４に出力する。分割データ生成部１０２がフレームを分割する数は任意であり、例えば、映像処理部１００が第２処理部１０３、１０４に相当する第２処理部を４つ備える場合、分割データ生成部１０２はフレームを４分割する構成としてもよい。より多くの数にフレームを分割する構成とすることも勿論可能である。
【００３９】
分割データ生成部１０２は、例えば、第１処理部１０１が出力する映像データＤ１０を、ライン毎に分割する。すなわち、映像データＤ１０の１ラインの先頭から中央までを、分割データＤ１１の１ラインとし、映像データＤ１０の１ラインの中央から後端までを、分割データＤ１２の１ラインとする。これにより、第１処理部１０１が出力するフレームの映像データＤ１０が短冊状に分割される。
この場合、分割データ生成部１０２は、分割データＤ１１、Ｄ１２のフレームのデータをライン毎に第２処理部１０３、１０４に出力する。分割データ生成部１０２が映像データＤ１０を１ラインずつ出力する構成であれば、第１処理部１０１が出力する映像データＤ１０を、入力される１ライン単位で分割できる。このため、分割データ生成部１０２は、映像データＤ１０の複数のラインのデータをメモリー（図示略）等に一時記憶する必要がなく、速やかに分割できる。なお、分割データ生成部１０２は、映像データＤ１０のフレームの一部または全部を一時的に記憶して、分割して分割データＤ１１、Ｄ１２を生成する構成であってもよい。
【００４０】
第２処理部１０３及び第２処理部１０４は、それぞれ、分割データ生成部１０２から入力される分割データＤ１１、Ｄ１２に対して映像処理（第２の映像処理）を行う。第２の映像処理の一例としては中間フレームの生成処理がある。第２処理部１０３、１０４は、処理部に相当する。
【００４１】
図３（Ａ）は第１処理部１０１が出力する映像データＤ１０を示し、図３（Ｂ）は、本実施形態において分割データ生成部１０２が分割する分割データＤ１１を示す模式図である。
この例では、分割データ生成部１０２は、縦Ｖドット×横Ｈドットの映像データＤ１０のフレームを、図３（Ｂ）に示すように二等分し、縦Ｖドット×横１／２Ｈドットの２つの分割データＤ１１、Ｄ１２を生成する。
【００４２】
第２処理部１０３は、分割データＤ１１をメモリー１０５に記憶し、記憶した分割データＤ１１に基づき中間フレームを生成する。第２処理部１０３は、分割データＤ１１と、分割データＤ１１から生成した中間フレームとを含む処理後データＤ２１を、調光計測部１１１に出力する。
【００４３】
第２処理部１０４は、分割データ生成部１０２が出力する分割データＤ１２をメモリー１０６に記憶し、記憶した分割データＤ１２に基づき中間フレームを生成する。第２処理部１０４は、分割データＤ１２と、分割データＤ１２から生成した中間フレームとを含む処理後データＤ２２を、調光計測部１１２に出力する。
【００４４】
このように、映像データＤ１０の中間フレームを生成する処理を、第２処理部１０３、１０４が、フレームをエリア分割することにより実行する。このため、中間フレームの生成に係る処理負荷が分散され、処理遅延を短縮できる等の利点がある。
【００４５】
調光計測部１１１（調光データ生成部）は、第２処理部１０３が出力する処理後データＤ２１に対し、特徴量に基づく調光データを生成する。特徴量は、例えば上述したように、処理後データＤ２１のフレームにおける画素値の平均値、最大値、最小値、或いはヒストグラム等である。処理後データＤ２１のフレームは、第１処理部１０１が出力する映像データＤ１０のフレームを分割したサイズのフレームである。調光計測部１１１が生成する調光データは、処理後データＤ２１の表示時の輝度、或いは明るさを決定するデータである。調光計測部１１１は、処理後データＤ２１について求めた調光データＤ３１を、メモリー１１３に格納する。
【００４６】
調光計測部１１２（調光データ生成部）は、第２処理部１０４が出力する処理後データＤ２２に対し、特徴量に基づく調光データを生成する。処理後データＤ２２のフレームは、第１処理部１０１が出力する映像データＤ１０のフレームを２分割したサイズである。調光計測部１１２が生成する調光データは、処理後データＤ２２の表示時の輝度、或いは明るさを決定するデータである。調光計測部１１２は、処理後データＤ２２について求めた調光データＤ３２を、メモリー１１３に格納する。
従って、メモリー１１３には、映像データＤ１０を分割した処理後データＤ２１の調光データＤ３１、及び、処理後データＤ２２の調光データＤ３２が記憶される。
【００４７】
調光データ生成部１１４（フレーム調光データ生成部）は、メモリー１１３から調光データＤ３１、Ｄ３２を読み出して、処理後データＤ２１と処理後データＤ２２とを結合して得られるフレームの調光データを生成する。即ち、調光データ生成部１１４は、処理後データＤ２１と処理後データＤ２２を結合して１フレームの映像データを合成した場合に、この合成した映像データに適用される調光データＤ４２を生成する。調光データ生成部１１４は、生成した１フレームの映像データの調光データＤ４２を、映像出力部１１５に出力する。
【００４８】
図３（Ｃ）は、調光計測部１１１、１１２が処理後データＤ２１、Ｄ２２から調光データＤ３１、Ｄ３２を生成する処理を模式的に示す。図３（Ｄ）は調光データ生成部１１４が調光データＤ４２を生成する処理を模式的に示す。
【００４９】
図３（Ｃ）に示すように、調光計測部１１１、１１２は、それぞれ、処理後データＤ２１、Ｄ２２を複数のブロックに分けて、ブロックを単位として調光データを生成し、ブロック毎に調光データＤ３１、Ｄ３２を出力する。
【００５０】
図３（Ｃ）に示すように、それぞれのブロックには番号Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３…が付される。処理後データＤ２１の各ブロックは番号Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３…により識別できる。調光計測部１１１は、処理後データＤ２１のブロックＢ１１、Ｂ１２、Ｂ１３…のそれぞれの調光データを生成し、ブロックＢ１１の調光データ、ブロックＢ１２の調光データ、ブロックＢ１３の調光データ…の順にメモリー１１３に出力する。同様に、調光計測部１１２は、処理後データＤ２２のブロックＢ３１、Ｂ３２、Ｂ３３…のそれぞれの調光データを生成し、順次、調光データＤ３２として出力する。
【００５１】
調光データ生成部１１４は、調光計測部１１１が生成する調光データＤ３１と、調光計測部１１２が生成する調光データＤ３２とを結合して、フレーム全体の調光データＤ４２を生成する。調光データ生成部１１４は、図３（Ｄ）に示すように、処理後データＤ２１、Ｄ２２を結合した映像データＤ２５の調光データを、処理後データＤ２１、Ｄ２２のブロック毎の調光データをもとに算出する。
処理後データＤ２１、Ｄ２２を結合して得られる映像データＤ２５は、処理後データＤ２１のブロックＢ１１、Ｂ１２、Ｂ１３…と、処理後データＤ２２のブロックＢ３１、Ｂ３２、Ｂ３３…とを含む。調光データ生成部１１４は、映像データＤ２５を構成する各ブロックの調光データを、調光データＤ３１、Ｄ３２から抽出して、映像データＤ２５におけるブロック配置に従って配列する。そして、調光データ生成部１１４は、配列した各ブロックの調光データをもとに、１フレームの調光データＤ４２を生成する。
【００５２】
メモリー１１３は、最大で、処理後データＤ２１、Ｄ２２の全てのブロックの調光データを含む調光データＤ３１、Ｄ３２を記憶できる容量があればよい。調光データＤ３１、Ｄ３２のデータ量は、映像データに比べて小さいため、メモリー１１３の記憶容量を抑えることができる。また、調光データ生成部１１４が調光データＤ３１、Ｄ３２を取得するタイミングの調整に、メモリー１１３を用いる構成とすれば、メモリー１１３の容量は、より小さくてもよい。例えば、調光データ生成部１１４が、図３（Ｄ）に示すブロックＢ１１〜Ｂ１４の調光データと、ブロックＢ３１〜Ｂ３４の調光データとを取得して、水平方向に１列のブロックの調光データを処理する場合を想定する。この場合、メモリー１１３は、ブロックＢ１１〜Ｂ１４、Ｂ３１〜Ｂ３４の調光データを記憶すればよく、より少ない記憶容量であってよい。このため、メモリー１１３を、高速で小容量のメモリー素子を用いて実現可能である。
【００５３】
調光計測部１１１は、処理後データＤ２１の調光データを求めた後、処理後データＤ２１を映像出力部１１５に出力する。調光計測部１１２は、処理後データＤ２２の調光データを求めた後、処理後データＤ２２を映像出力部１１５に出力する。
映像出力部１１５（調光処理部）は、調光計測部１１１が出力する処理後データＤ２１、及び、調光計測部１１２が出力する処理後データＤ２２を結合して、１フレームの映像データを生成する。映像出力部１１５が生成する映像データＤ２５は、図３（Ｄ）に示したように、分割データ生成部１０２が分割する前の映像データＤ１０と同じサイズのフレームのデータである。映像データＤ２５は映像データＤ１０から生成される中間フレームを含むため、映像データＤ１０と同一ではない。
【００５４】
映像出力部１１５は、処理後データＤ２１の１ラインまたは所定数のラインと、処理後データＤ２２の１ラインまたは所定数のラインとを合成し、フレームバッファー１１６に順次書き込む。これにより、映像出力部１１５は、フレームバッファー１１６に１フレームの映像データＤ２５を生成する。
【００５５】
映像出力部１１５は、フレームバッファー１１６において生成した１フレームの映像データＤ２５に対し、調光データ生成部１１４が出力する調光データＤ４２に基づく調光処理を実行する。映像出力部１１５は、調光処理を実行した処理後の映像データＤ５１を、光変調装置駆動部２３（図１）に出力する。これにより、液晶パネル１２ａに、調光処理を施した画像が描画される。
【００５６】
図４は、プロジェクター１の動作を示すフローチャートであり、映像処理部１００における処理の流れを示す。
映像処理部１００においては、第１処理部１０１が、処理対象の映像データＤを取得し（ステップＳ１１）、取得した映像データＤに対する映像処理を実行する（ステップＳ１２）。次に、分割データ生成部１０２は、第１処理部１０１の処理後の映像データＤ１０を分割して分割データＤ１１、Ｄ１２を生成する（ステップＳ１３）。そして、第２処理部１０３が、分割データＤ１１の連続するフレーム間に中間フレームを生成する処理を行う（ステップＳ１４）。また、ステップＳ１４では、第２処理部１０４が、分割データ生成部１０２から入力される分割データＤ１２の連続するフレーム間に中間フレームを生成する処理を行う。
【００５７】
そして、第２処理部１０３が中間フレームを含む処理後データＤ２１を出力し、第２処理部１０４が中間フレームを含む処理後データＤ２２を出力し、調光計測部１１１、１１２がブロック毎の調光データを算出する（ステップＳ１５）。調光計測部１１１、１１２は、調光データをメモリー１１３に出力し（ステップＳ１６）、この調光データを調光データ生成部１１４が取得する（ステップＳ１７）。
調光データ生成部１１４は、処理後データＤ２１、Ｄ２２を結合して得られるフレームの調光データを生成する（ステップＳ１８）。
【００５８】
映像出力部１１５は、調光計測部１１１が出力する処理後データＤ２１、及び、調光計測部１１２が出力する処理後データＤ２２を結合して、１フレームの映像データＤ２５を生成する（ステップＳ１９）。
映像出力部１１５は、結合した１フレームの映像データＤ２５に対し、調光データ生成部１１４が生成する調光データに基づき、調光処理を行う（ステップＳ２０）。
【００５９】
映像出力部１１５は、調光処理を行った映像データＤ５１を光変調装置駆動部２３に出力し（ステップＳ２１）、光変調装置駆動部２３は、映像データＤ５１に基づき液晶パネル１２ａに描画を行う（ステップＳ２２）。
【００６０】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態の映像処理部１００は、処理対象のフレームを構成する映像データＤ１０（フレーム映像データ）を分割して、複数の分割データＤ１１、Ｄ１２を生成する分割データ生成部１０２を備える。また、分割データ生成部１０２により生成された分割データＤ１１、Ｄ１２のそれぞれについて、分割データＤ１１、Ｄ１２の明るさを示す調光データＤ３１、Ｄ３２を生成する調光計測部１１１、１１２を備える。また、調光計測部１１１、１１２により生成された調光データＤ３１、Ｄ３２をもとに、フレームの明るさを示す調光データＤ４２を生成する調光データ生成部１１４を備える。これにより、映像データの調光処理を行うための調光データを求める際に、処理対象の映像データのフレームを分割して処理するので、メモリー帯域を軽減できる。
【００６１】
また、分割データ生成部１０２は、映像データＤ１０のフレームを、短冊状に分割することにより、分割データＤ１１、Ｄ１２を生成するので、処理する映像データのサイズを抑え、メモリー帯域を軽減できる。
また、映像処理部１００は、処理部としての第１処理部１０１、及び、第２処理部１０３、１０４を備え、これらの処理部によって所定の映像処理を実行できる。より詳細には、映像データＤに対して第１の映像処理を行う第１処理部１０１（第１の処理部）と、複数の分割データＤ１１、Ｄ１２のそれぞれに対して第２の映像処理を行う第２処理部１０３、１０４（第２処理部）とを備える。第２処理部１０３、１０４は、分割データＤ１１、Ｄ１２に対応して複数設けられる。
また、第２処理部１０３、１０４により、分割データＤ１１、Ｄ１２を構成するフレーム間に中間フレームを生成する処理を、エリア分割して行うので、処理負荷の増大を抑えて、中間フレームを生成し、フレームレートを高めることができる。
【００６２】
また、調光計測部１１１、１１２は、処理後データＤ２１、Ｄ２２を所定数の画素からなるブロックに分けて、ブロック毎の調光データを生成する。調光データ生成部１１４は、調光計測部１１１、１１２により生成されたブロック毎の調光データをもとに、フレームの調光データＤ４２を生成する。これにより、効果的な調光処理を行うことができる。
【００６３】
また、プロジェクター１は、映像処理部１００と、映像処理部１００で処理された映像データＤ５１に基づき画像を投射する光変調装置駆動部２３及び表示部１０を備える。これにより、映像データの調光処理に係る遅延を抑え、調光処理を行った高品位の映像を表示できる。
【００６４】
なお、上述した実施形態は本発明を適用した具体的態様の例に過ぎず、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、上述した説明では、第１処理部１０１が、解像度変換処理等の第１の映像処理を実行するものとして説明したが、これらの処理を実行する処理部を、第１処理部１０１とは別に映像処理部１００が備えてもよい。また、第２処理部１０３、１０４が第２の映像処理として中間フレームの生成処理を行う例を説明したが、第２処理部１０３、１０４が行う映像処理はこれに限られない。例えば、第１処理部１０１、第２処理部１０３、１０４が、ガンマ補正処理、色むら補正処理、形状補正処理等を実行してもよい。
また、上記実施形態では、映像出力部１１５によって処理後データＤ２１及びＤ２２を結合して１つの映像データＤ２５を生成し、映像データＤ２５の調光処理を行って、光変調装置駆動部２３に映像データＤ５１を出力する構成を例示した。本発明はこれに限定されず、映像出力部１１５が、処理後データＤ２１、Ｄ２２を結合することなく、処理後データＤ２１、Ｄ２２のそれぞれに対して調光処理を行ってもよい。この場合、映像出力部１１５は、調光処理後の処理後データＤ２１、Ｄ２２を光変調装置駆動部２３へ出力し、光変調装置駆動部２３は、入力された処理後データＤ２１、Ｄ２２に基づいて光変調装置１２を駆動する。
また、映像出力部１１５は複数あっても良い。例えば、調光計測部１１１が出力する処理後データＤ２１に対して調光処理を行う映像出力部１１５と、及び調光計測部１１２が出力する処理後データＤ２２に対して調光処理を行う映像出力部１１５とを備えてもよい。さらに、これら複数の映像出力部１１５は、それぞれが調光処理を実行した処理後の映像データＤ５１を、結合することなく、光変調装置駆動部２３に並列に出力しても良い。
【００６５】
また、上記実施形態では、メモリー１０５、１０６、１１３、１１６を独立して備える構成に限らず、例えば一つのメモリーを複数の処理部が共有する構成であってもよい。また、映像処理部１００が処理する映像データは、２Ｄ（平面）映像データだけでなく、３Ｄ（立体）映像データであってもよい。この場合、映像処理部１００は、映像データのフレームを分割する分割データを生成する処理の前後において、フレームパッキングされた３Ｄ映像データを、フレームシーケンシャル形式の映像データに変換する処理を行ってもよい。また、プロジェクター１は、映像処理部１００における調光処理とともに、調光データ生成部１１４が生成する調光データＤ４２に基づく光源部１１の輝度の制御を行ってもよい。詳細には、制御部３０が、調光データＤ４２に基づいて、光源駆動部２２を制御し、光源部１１の発光輝度の調整、或いは、光源部１１が備える調光機構（図示略）による調光を実行してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、光源が発した光を変調する光変調装置１２として、ＲＧＢの各色に対応した液晶パネル１２ａ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い。例えば、液晶パネル１２ａは透過型であっても反射型あってもよい。また、ＲＧＢ３色に対応した液晶パネル１２ａを用いてもよいし、１枚の液晶パネル１２ａとカラーホイールを組み合わせた方式を用いてもよい。又は、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ＤＭＤ方式等により構成してもよい。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光変調装置であれば問題なく採用できる。
【００６７】
また、上記実施形態では、映像処理装置を搭載した装置として、スクリーンＳＣの前方から投射するフロントプロジェクション型のプロジェクター１を示したが、本発明の表示装置はこれに限定されない。例えば、スクリーンＳＣの背面側から投射するリアプロジェクション（背面投射）型のプロジェクターを表示装置として採用できる。また、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ（陰極線管）ディスプレイ、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）等を表示装置として用いることができる。
また、図１及び図２に示した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の他の各部の具体的な細部構成についても、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】
【００６８】
１…プロジェクター（表示装置）、１０…表示部、２２…光源駆動部、２３…光変調装置駆動部（表示部）、２７…メモリー、３０…制御部、３１…投射制御部、３２…映像処理制御部、５４…記憶部、１００…映像処理部（映像処理装置）、１０１…第１処理部、１０２…分割データ生成部、１０３…第２処理部、１０４…第２処理部、１０５…メモリー、１０６…メモリー、１１１…調光計測部（調光データ生成部）、１１２…調光計測部（調光データ生成部）、１１３…メモリー、１１４…調光データ生成部（フレーム調光データ生成部）、１１５…映像出力部（調光処理部）、１１６…フレームバッファー、Ｄ１０…映像データ（フレーム映像データ）、Ｄ１１、Ｄ１２…分割データ、Ｄ２１…処理後データ、Ｄ２２…処理後データ、Ｄ２５…映像データ、Ｄ３１…調光データ、Ｄ３２…調光データ、Ｄ４２…調光データ（フレーム調光データ）、Ｄ５１…映像データ（フレーム映像データ）、ＳＣ…スクリーン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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