(57)【要約】【課題】一部の画素に対応付けられた色むら補正値を用いて画像の色むらを補正する場合に、色むら補正の補正精度を向上させる。【解決手段】入力画像のフレームに対して色むら補正を行う補正回路１４９と、フレーム内の一部の画素に対応する色むら補正値を補間演算することによって、フレームの各画素に対応する演算値を算出する補間演算回路１４５と、補間演算回路１４５が算出した演算値を、複数のフレームに適用する色むら補正値の組合せに変換する変換回路１４７とを備える。補正回路１４９は、変換回路１４７が変換した色むら補正値の組合せを入力画像の複数のフレームに適用して、フレームの色むら補正を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像のフレームに対して色むら補正を行う補正部と、
前記フレーム内の一部の画素に対応する色むら補正値を補間演算することによって、前記フレームの各画素に対応する演算値を算出する演算部と、
前記演算部が算出した演算値を、複数の前記フレームに適用する色むら補正値の組合せに変換する変換部と、を備え、
前記補正部は、前記変換部が変換した色むら補正値の組合せを前記入力画像の複数の前記フレームに適用して、前記フレームの色むら補正を行う、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記変換部は、複数の前記フレームに適用される色むら補正値の平均値が前記演算値となるように、前記色むら補正値の組み合わせに変換する、
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記変換部は、前記演算部の算出した前記演算値に小数が含まれる場合に、前記演算値を、前記入力画像の複数の前記フレームに適用する前記色むら補正値の組み合わせに変換する、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記一部の画素に対応付けられた色むら補正値を記憶するルックアップテーブルを備える、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記演算部は、前記フレームを構成する一部の画素の位置に対応付けて用意された色むら補正値を補間演算することにより、他の画素に適用する色むら補正値を求める演算処理を実行し、
前記変換部は、前記演算部の演算処理により求められる値を、前記演算値として変換を行う、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記フレームの各画素は、ｍビットの階調の画素値を有し、
前記変換部が変換する色むら補正値の組み合わせは、ｍ＞ｎを満たすｎビットの色むら補正値を含む、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項記載の画像処理装置。
【請求項７】
入力画像のフレームに対して色むら補正を行う補正部と、
前記フレーム内の一部の画素に対応する色むら補正値を補間演算することによって、前記フレームの各画素に対応する演算値を算出する演算部と、
前記演算部が算出した演算値を、複数の前記フレームに適用する色むら補正値の組合せに変換する変換部と、を備える画像処理部と、
前記画像処理部で処理された前記入力画像を表示パネルに表示させる表示部と、を備え、
前記補正部は、前記変換部が変換した色むら補正値の組合せを前記入力画像の複数の前記フレームに適用して、前記フレームの色むら補正を行う、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項８】
入力画像のフレーム内の一部の画素に対応する色むら補正値を補間演算することによって、前記フレームの各画素に対応する演算値を算出し、
算出された演算値を、複数の前記フレームに適用する色むら補正値の組合せに変換し、
変換された色むら補正値の組合せを前記入力画像の複数の前記フレームに適用して、前記フレームの色むら補正を行う、
ことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、表示装置、及び、画像処理装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ルックアップテーブル（以下、ＬＵＴと表記する）を用いて画像の色むらを補正する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。ＬＵＴに格納された補正値により画像の色むらを補正する場合、画像を表示する表示パネルを構成するすべての画素に対応する補正値を用意すると、大容量のメモリーが必要になるため、回路規模が増大してしまう。このため、ＬＵＴには、一部の画素に対応する補正値を格納し、残りの画素に対する補正値は、ＬＵＴに格納した補正値に基づく補間演算によって算出することが行われている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１は、入力された階調値に対応する出力階調値がＬＵＴに格納されていない場合に、ＬＵＴに格納された出力階調値を参照した補間演算を行って、出力階調値を算出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２０９５１３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、補間演算により算出される演算値をそのまま使用して補正を行うことができない場合がある。例えば、演算値が、画像の階調値よりも小さい値、すなわち小数を含んでいる場合、そのままでは補正に使用できないため、小数点以下を切り捨てた値を補正値として使用していた。このため、色むら補正の補正精度の低下を招いていた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、一部の画素に対応付けられた色むら補正値を用いて画像の色むらを補正する場合に、色むら補正の補正精度を向上させることができる画像処理装置、表示装置、及び、画像処理装置の制御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の画像処理装置は、入力画像のフレームに対して色むら補正を行う補正部と、前記フレーム内の一部の画素に対応する色むら補正値を補間演算することによって、前記フレームの各画素に対応する演算値を算出する演算部と、前記演算部が算出した演算値を、複数の前記フレームに適用する色むら補正値の組合せに変換する変換部と、を備え、前記補正部は、前記変換部が変換した色むら補正値の組合せを前記入力画像の複数の前記フレームに適用して、前記フレームの色むら補正を行うことを特徴とする。
本発明によれば、一部の画素に対応付けられた色むら補正値を用いて画像の色むらを補正する場合に、色むら補正の補正精度を向上させることができる。
【０００６】
また、本発明は上記構成の画像処理装置において、前記変換部は、複数の前記フレームに適用される色むら補正値の平均値が前記演算値となるように、前記色むら補正値の組み合わせに変換することを特徴とする。
本発明によれば、算出された演算値を、画像の複数のフレームに適用する色むら補正値に分散させることができる。
【０００７】
また、本発明は上記構成の画像処理装置において、前記変換部は、前記演算部の算出した前記演算値に小数が含まれる場合に、前記演算値を、前記入力画像の複数の前記フレームに適用する前記色むら補正値の組み合わせに変換することを特徴とする。
本発明によれば、演算値に小数が含まれる場合に、演算値を、画像の複数フレームに適用する色むら補正値に分散させることができる。従って、演算値に小数が含まれる場合に、小数点以下の値を切り捨てる必要がなくなり、色むら補正の補正精度を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明は上記構成の画像処理装置において、前記一部の画素に対応付けられた色むら補正値を記憶するルックアップテーブルを備えることを特徴とする。
本発明によれば、簡易な構成で画像の色むら補正を行うことができる。
【０００９】
また、本発明は上記構成の画像処理装置において、前記演算部は、前記フレームを構成する一部の画素の位置に対応付けて用意された色むら補正値を補間演算することにより、他の画素に適用する色むら補正値を求める演算処理を実行し、前記変換部は、前記演算部の演算処理により求められる値を、前記演算値として変換を行うことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は上記画像処理装置において、前記フレームの各画素は、ｍビットの階調の画素値を有し、前記変換部が変換する色むら補正値の組み合わせは、ｍ＞ｎを満たすｎビットの色むら補正値を含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明の表示装置は、入力画像のフレームに対して色むら補正を行う補正部と、前記フレーム内の一部の画素に対応する色むら補正値を補間演算することによって、前記フレームの各画素に対応する演算値を算出する演算部と、前記演算部が算出した演算値を、複数の前記フレームに適用する色むら補正値の組合せに変換する変換部と、を備える画像処理部と、前記画像処理部で処理された前記入力画像を表示パネルに表示させる表示部と、を備え、前記補正部は、前記変換部が変換した色むら補正値の組合せを前記入力画像の複数の前記フレームに適用して、前記フレームの色むら補正を行うことを特徴とする。
本発明によれば、一部の画素に対応付けられた色むら補正値を用いて画像の色むらを補正する場合に、色むら補正の補正精度を向上させることができる。
【００１２】
本発明の画像処理装置の制御方法は、入力画像のフレーム内の一部の画素に対応する色むら補正値を補間演算することによって、前記フレームの各画素に対応する演算値を算出し、算出された演算値を、複数の前記フレームに適用する色むら補正値の組合せに変換し、変換された色むら補正値の組合せを前記入力画像の複数の前記フレームに適用して、前記フレームの色むら補正を行うことを特徴とする。
本発明によれば、一部の画素に対応付けられた色むら補正値を用いて画像の色むらを補正する場合に、色むら補正の補正精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】プロジェクターの構成図。
【図２】画像処理部の構成図。
【図３】液晶パネルを構成する画素を示す図。
【図４】色むら補正回路の処理手順を示すフローチャート。
【図５】（Ａ）は、液晶パネルの画素ごとに算出された演算値を示す図、（Ｂ）は、（Ａ）に示す演算値に基づいて選択される従来の色むら補正値を示す図。
【図６】色むら補正値の組み合わせを登録したパターンテーブルを示し、（Ａ）は演算値が０．２５の場合を示す図、（Ｂ）は、演算値が０．５の場合を示す図、（Ｃ）は、演算値が０．７５の場合を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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画像供給装置３に接続され、接続した画像供給装置３から入力される画像データに基づく画像を対象物体に投射する装置である。画像供給装置３としては、ビデオ再生装置、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）再生装置、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標） Disc）再生装置、ハードディスク・レコーダー等が挙げられる。また、画像供給装置３は、テレビチューナー装置、ＣＡＴＶ（Cable television）のセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の映像出力装置、パーソナルコンピューターであってもよい。
また、対象物体は、建物や物体など、一様に平らではない物体であってもよいし、スクリーンＳＣや、建物の壁面等の平らな投射面を有するものであってもよい。本実施形態では平面のスクリーンＳＣに投射する場合を例示する。
【００１５】
プロジェクター１は、画像供給装置３に接続するインターフェイスとして、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）部２１を備える。Ｉ／Ｆ部２１には、例えば、デジタル映像信号が入力されるＤＶＩインターフェイス、ＵＳＢインターフェイス、ＬＡＮインターフェイ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イ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ジタル画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画像供給装置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、画像供給装置３からＹＵＶ形式の画像データＤが供給される場合を例に説明する。画像供給装置３から供給されるＹＵＶ形式の画像データＤは、Ｉ／Ｆ部２１を介して画像処理部２５に送られ、画像処理部２５によりフレームメモリー２７に画像が展開される。
【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画像処理系とを備える。まず、表示部１０について説明する。
【００１７】
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。また、光源部１１は、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群、偏光板、又は光源が発した光の光量を光変調装置１２に至る経路上で低減させる調光素子等（いずれも不図示）を備えたものであってもよい。
【００１８】
光変調装置１２は、光源部１１から射出された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、光源が発した光を変調する。光変調装置１２は、光変調装置駆動部２３によって駆動され、マトリクス状に配置された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。
【００１９】
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。
【００２０】
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、後述する画像処理部２５から入力され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。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が備える各モーターを駆動する。
【００２１】
プロジェクター１の画像処理系は、プロジェクター１を制御する制御部３０を中心に構成される。プロジェクター１は、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等の不揮発性のメモリーである。また、プロジェクター１は、リモコン５による操作を検出するリモコン受光部５２を備え、操作パネル５１及びリモコン受光部５２を介した操作を検出する入力処理部５３を備える。
投射光学系駆動部２４、画像処理部２５、フレームメモリー２７、制御部３０、入力処理部５３、記憶部５４、無線通信部５５は、バス２９を介して接続される。
【００２２】
制御部３０は、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３等のハードウェアを備え、ＣＰＵ３１がＲＯＭ３２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。また、制御部３０は、記憶部５４が記憶する制御プログラムを実行することにより、光源駆動部２２、光変調装置駆動部２３及び画像処理部２５を制御して、画像データＤに基づく画像をスクリーンＳＣに投射させる。また、制御部３０は、画像処理部２５を制御して、画像処理部２５に、解像度変換処理、デジタルズーム処理、ガンマ補正処理、色むら補正処理、輝度補正処理、形状補正処理等の処理を実行させる。
【００２３】
プロジェクター１の本体には、ユーザーが操作を行うための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。操作パネル５１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又は点滅させる。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が入力処理部５３から制御部３０に出力される。
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し、制御部３０に出力する。
【００２４】
画像処理部２５は、制御部３０の制御に従って画像データＤを取得し、取得した画像データ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等の属性を判定する。
画像処理部２５は、画像データＤをフレームメモリー２７にフレーム毎に展開し、展開した画像データＤに対して画像処理を実行する。例えば、画像処理部２５は、画像処理として、フレームメモリー２７に展開した画像のフォーマット（形式）がＹＵＶである場合に、画像データＤのフォーマット変換を行う。また、画像処理部２５は、画像処理として、例えば、解像度変換処理、ガンマ補正処理、色むら補正処理、輝度補正処理、形状補正処理等の処理を実行する。また、画像処理部２５は、上記の複数の処理を組み合わせて実行することも勿論可能である。
画像処理部２５は、処理後の画像データをフレームメモリー２７から読み出して、この画像データに対応する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。
【００２５】
また、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、又は携帯電話回線を利用した無線通信方式を採用できる。
【００２６】
図２は、画像処理部２５の構成図である。
画像処理部２５は、制御部３０の制御に基づいて、フレームメモリー２７に展開した画像データＤに対して、ガンマ補正、色むら補正等の画像処理を行う。画像処理部２５は、色変換回路１１０と、画像処理回路１２０と、ガンマ補正回路１３０と、色むら補正回路１４０とを備える。
【００２７】
色変換回路１１０は、ＹＵＶ形式の画像データＤに対して色変換を行い、ＲＧＢ形式の画像データ（以下、画像データ３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂと表記する）を生成する。色変換回路１１０は、生成した画像データ３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂを画像処理回路１２０に出力する。
【００２８】
画像処理回路１２０は、画像データ３０１Ｒ、３０１Ｇ、３０１Ｂに対して、解像度変換処理、形状補正処理等の処理を実行する。解像度変換処理により、画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂの解像度（画素数）が、液晶パネル１２ａの解像度（画素数）に一致するように変換される。画像処理回路１２０は、画像処理後の画像データ３０２Ｒ、３０２Ｇ、３０２Ｂをガンマ補正回路１３０に出力する。
【００２９】
ガンマ補正回路１３０は、画像データ３０２Ｒ、３０２Ｇ、３０２Ｂの有する階調値を液晶パネル１２ａで表示するのに適した階調値に変換する。
ガンマ補正回路１３０は、画像データ３０２Ｒ、３０２Ｇ、３０２Ｂのガンマ補正に用いるガンマ補正値をそれぞれに記憶するガンマＬＵＴ１３１〜１３３を備える。ガンマ補正回路１３０は、入力された画像データ３０２Ｒ、３０２Ｇ、３０２Ｂの階調値に応じたガンマＬＵＴ１３１〜１３３のアドレスをそれぞれに指定して、ガンマ補正値を読み込み、読み込んだガンマ補正値による補正後の画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂを色むら補正回路１４０に出力する。
【００３０】
色むら補正回路１４０は、画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂ（入力画像）に対し、液晶パネル１２ａ固有の色むらを補正する色むら補正処理を行う。
色むら補正回路１４０は、色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３、補間演算回路（演算部）１４５、変換回路（変換部）１４７、補正回路（補正部）１４９を備える。色むら補正ＬＵＴ１４１は、画像データ３０３Ｒに対する色むら補正に使用する色むら補正値を記憶する。色むら補正ＬＵＴ１４２は、画像データ３０３Ｇに対する色むら補正に使用する色むら補正値を記憶する。色むら補正ＬＵＴ１４３は、画像データ３０３Ｂに対する色むら補正に使用する色むら補正値を記憶する。補間演算回路１４５は、色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３の記憶する色むら補正値を用いて演算値を算出する。変換回路１４７は、補間演算回路１４５が算出した演算値を、複数のフレームに適用する色むら補正の組み合わせに変換する。補正回路１４９は、変換回路１４７が変換した色むら補正値の組合せを画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂの複数のフレームに適用して、フレームの色むら補正を行う。なお、図２には、補間演算回路１４５と、変換回路１４７と、補正回路１４９とをそれぞれ１つずつ設けた構成を示したが、補間演算回路１４５、変換回路１４７及び補正回路１４９は画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂのそれぞれに対応して複数設けてもよい。
【００３１】
図３は、液晶パネル１２ａの備える画素を示す図である。
色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３は、液晶パネル１２ａを構成する画素のうち、一部の画素である代表画素に設定された色むら補正値を記憶する。図３に示す黒色の画素が、代表画素を示す。代表画素は、液晶パネル１２ａの水平方向及び垂直方向に所定の画素間隔をおいて設定される。代表画素の水平方向と垂直方向の画素間隔は同一である必要はなく、液晶パネル１２ａの水平方向及び垂直方向の画素数に応じて任意に設定できる。
【００３２】
色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３が記憶する情報は、代表画素の画素番号と、当該画素に設定された色むら補正値とを含む。
画素番号は、例えば、液晶パネル１２ａの左上を原点とした、水平方向及び垂直方向の画素を識別する番号である。色むら補正値は、入力される画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂの各階調に対応した色むら補正値を、対応する色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３に記憶させておく構成でもよい。また、画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂの一部の階調に対応する色むら補正値を色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３に記憶させておく構成であってもよい。一部の階調に対応する色むら補正値を色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３に記憶させた構成であって、対応する階調の色むら補正値が色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３に記憶されていない場合、補間演算回路１４５による補間演算により、対応する階調の色むら補正値を算出する。
また、各色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３が色むら補正値を記憶する代表画素は、すべて同一の画素位置の画素であってもよいし、異なる位置の画素であってもよい。
【００３３】
図４は、色むら補正回路１４０の処理手順を示すフローチャートである。
色むら補正回路１４０は、制御部３０から色むら補正の開始を指示する指示信号が入力され（ステップＳ１／ＹＥＳ）、ガンマ補正回路１３０から画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂが入力されることで処理を開始する（ステップＳ２）。
色むら補正回路１４０は、画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂが入力されると（ステップＳ２／ＹＥＳ）、入力された画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂに基づいて色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３を参照し、各色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３に記憶された代表画素の色むら補正値を読み出す（ステップＳ３）。以下では、説明を簡略化するため、画像データ３０３Ｒに対する処理を説明するが、画像データ３０３Ｇ、３０３Ｂに対する処理も、画像データ３０３Ｒに対する処理と同一である。また、以下の説明では、色むら補正ＬＵＴ１４１は、画像データ３０３Ｒの各階調に対応した色むら補正値を記憶しているとして説明する。
【００３４】
補間演算回路１４５は、処理の対象として選択した画素（以下、選択画素という）に対応する代表画素が、色むら補正ＬＵＴ１４１に記憶されている場合、選択画素の階調値に対応する色むら補正値を読み出す。
また、補間演算回路１４５は、選択画素に対応する代表画素が、色むら補正ＬＵＴ１４１に記憶されていない場合、図３に示すように、選択画素の周囲の代表画素の色むら補正値を読み出す。
補間演算回路１４５は、読み出した代表画素の色むら補正値を補間演算して、液晶パネル１２ａの各画素に適用する演算値を算出する（ステップＳ４）。補間演算回路１４５は、色むら補正ＬＵＴ１４１から読み出した色むら補正値を補間演算して、選択画素の演算値を算出する。補間演算回路１４５は、例えば、選択画素の周囲に配置されている幾つかの代表画素の色むら補正値のそれぞれに対して、選択画素から各代表画素までの距離に応じた重みを付けて、重み付けがなされた各色むら補正値の総和を対象画素の演算値として算出する。補間演算回路１４５の補間方法は、線形補間に限定されるものではなく、例えば、バイキュービック補間やニアレストネイバー補間等を用いることもできる。
補間演算回路１４５は、上記処理を画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂのすべての画素（ＲＧＢの各色に対応した３枚の液晶パネル１２ａを構成する画素）について行い、液晶パネル１２ａの各画素に適用する色むら補正値を算出する（ステップＳ５）。
【００３５】
補間演算回路１４５が算出する演算値には、画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂの最小の画素値である「１」よりも値の小さい演算値、すなわち小数が含まれる。
図５（Ａ）は、補間演算回路１４５が、液晶パネル１２ａの画素ごとに算出した演算値を示す。図５（Ａ）に示す例では、例えば、「０．２５」、「０．５」、「０．７５」といった小数が含まれる。
図５（Ｂ）は、図５（Ａ）に示す演算値に基づいて算出される従来の色むら補正値を示す。画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂの最小の画素値である「１」よりも小さい値は処理することができないため、小数点以下を四捨五入した値を色むら補正値としていた。
これに対し、本実施形態の補間演算回路１４５は、補間演算により算出した、小数を含む演算値をそのまま変換回路１４７に出力する。
【００３６】
変換回路１４７は、補間演算回路１４５から液晶パネル１２ａを構成する各画素の演算値が入力されると、入力された演算値に基づいて、色むら補正に使用する色むら補正値を選択する（ステップＳ５）。変換回路１４７は、補間演算回路１４５から入力された演算値に基づいて、複数フレームの画像データに適用する色むら補正値の組み合わせに変換する。
【００３７】
図６は、色むら補正値の組み合わせを登録したパターンテーブルを示す。このパターンテーブルは、変換回路１４７が備えるメモリー（不図示）に記憶される。
図６（Ａ）には、演算値の小数部に、「０．２５」が含まれる場合のパターンテーブルを示す。
演算値の小数部に「０．２５」が含まれる場合、変換回路１４７は、該当する液晶パネル１２ａの画素が偶数ライン、偶数画素であれば、連続する４フレーム（第１フレーム〜第４フレーム）の画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「１」、「０」、「０」、「０」に設定する。偶数画素とは、例えば、対象とする偶数ラインの左端の画素を第１画素として、１ラインの左端から画素をカウントした場合に、偶数番目に位置する画素を指す。奇数ラインの偶数画素についても同様である。
図６（Ａ）に示すパターンテーブルは、演算値が「０．２５」である場合を例示しており、演算値が例えば「１．２５」、「２．２５」、・・・であれば、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値は、それぞれ「２」、「１」、「１」、「１」と、「３」、「２」、「２」、「２」とになる。また、第１フレームの画像データは、補間演算回路１４５が画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂを入力して、対応する演算値を算出した画像データである。第２フレームの画像データは、第１フレームに続く次のフレームの画像データであり、以下、第３フレーム、第４フレームと続く。
演算値の小数部に「０．２５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が偶数ライン、奇数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「０」、「１」、「０」、「０」に設定する。奇数画素とは、例えば、対象とする偶数ラインの左端の画素を第１画素として、１ラインの左端から画素をカウントした場合に、奇数番目に位置する画素を指す。奇数ラインの奇数画素についても同様である。
演算値の小数部に「０．２５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が奇数ライン、偶数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「０」、「０」、「１」、「０」に設定する。
演算値の小数部に「０．２５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が奇数ライン、奇数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「０」、「０」、「０」、「１」に設定する。
【００３８】
図６（Ｂ）には、演算値の小数部に、「０．５」が含まれる場合のパターンテーブルを示す。図６（Ｂ）に示すパターンテーブルは、演算値が「０．５」である場合を例示しており、演算値が例えば「１．５」、「２．５」、・・・であれば、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値も演算値に応じて変更される。
演算値の小数部に「０．５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が偶数ライン、偶数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「１」、「０」、「１」、「０」に設定する。
演算値の小数部に「０．５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が偶数ライン、奇数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「０」、「１」、「０」、「１」に設定する。
演算値の小数部に「０．５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が奇数ライン、偶数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「０」、「１」、「０」、「１」に設定する。
演算値の小数部に「０．２５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が奇数ライン、奇数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「１」、「０」、「１」、「０」に設定する。
【００３９】
図６（Ｃ）には、演算値の小数部、「０．７５」が含まれる場合のパターンテーブルを示す。図６（Ｃ）に示すパターンテーブルは、演算値が「０．７５」である場合を例示しており、演算値が例えば「１．７５」、「２．７５」、・・・であれば、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値も演算値に応じて変更になる。
演算値の小数部に「０．７５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が、偶数ライン、偶数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「０」、「１」、「１」、「１」に設定する。
演算値の小数部に「０．７５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が、偶数ライン、奇数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「１」、「０」、「１」、「１」に設定する。
演算値の小数部に「０．７５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が、奇数ライン、偶数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「１」、「１」、「０」、「１」に設定する。
演算値の小数部に「０．７５」が含まれる場合であって、該当する液晶パネル１２ａの画素が、奇数ライン、奇数画素である場合、変換回路１４７は、第１フレーム〜第４フレームの画像データに設定する色むら補正値をそれぞれ「１」、「１」、「１」、「０」に設定する。
【００４０】
変換回路１４７は、演算値が「０．２５」である場合、画像データの４フレームに１回、液晶パネル１２ａの該当画素の色むら補正値を「１」に設定する。また、変換回路１４７は、その他の３フレームでは、液晶パネル１２ａの該当画素の色むら補正値を「０」に設定する。この結果、画像データの４フレームにおける色むら補正値の平均値が、「０．２５」となる。
変換回路１４７は、演算値が「０．５」である場合、画像データの４フレームに２回、液晶パネル１２ａの該当画素の色むら補正値を「１」に設定する。また、変換回路１４７は、その他の２フレームでは、液晶パネル１２ａの該当画素における色むら補正値を「０」に設定する。この結果、画像データの４フレームにおける色むら補正値の平均値が、「０．５」となる。
変換回路１４７は、演算値が「０．７５」である場合、画像データの４フレームに３回、液晶パネル１２ａの該当画素の色むら補正値を「１」に設定する。また、変換回路１４７は、その他の１フレームでは、液晶パネル１２ａの該当画素における色むら補正値を「０」に設定する。この結果、画像データの４フレームにおける色むら補正値の平均値が、「０．７５」となる。
【００４１】
また、変換回路１４７が設定する色むら補正値は、ｎビットのデータで表される。画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂを構成する各画素の階調値がｍビットのデータにより表される場合に、ｍ＞ｎの関係を満たす。ｎとｍは、ｍ＞ｎの関係を満たす自然数である。
【００４２】
補正回路１４９は、変換回路１４７により４フレーム分の画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂの各画素に割り当てる色むら補正値が設定されると、画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂに対して設定された色むら補正値を用いて色むら補正を実施する（ステップＳ６）。補正回路１４９は、１フレーム分の画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂに対する処理が終了するごとに、処理が終了した画像データをフレームメモリー２７に書き込む。画像処理部２５は、処理後の画像データをフレームメモリー２７から読み出して、この画像データに対応する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。
補正回路１４９は、色むら補正値を設定した４フレームの画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂに対する色むら補正が終了したか否かを判定する(ステップＳ７）。否定判定の場合（ステップＳ７／ＮＯ）、補正回路１４９は、引き続き色むら補正値を設定した４フレームの画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂに対する色むら補正を行う（ステップＳ６）。
また、肯定判定の場合（ステップＳ７／ＹＥＳ）、補正回路１４９は、ガンマ補正回路１３０から画像データ３０３Ｒ、３０３Ｇ、３０３Ｂの入力が終了したか否かを判定する（ステップＳ８）。否定判定の場合（ステップＳ８／ＮＯ）、色むら補正回路１４０は、ステップＳ３からの処理を繰り返す。また、肯定判定の場合（ステップＳ８／ＹＥＳ）、色むら補正回路１４０は、処理を終了する。
画像処理部２５は、処理後の画像データをフレームメモリー２７から読み出して、読み出した画像データに対応する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。光変調装置駆動部２３は、制御部３０の制御に従って、画像処理部２５から入力される画像信号に基づいて光変調装置１２を駆動し、液晶パネル１２ａに画像を描画する。液晶パネルにより描画された画像は、投射光学系１３によりスクリーンＳＣに投射される。
【００４３】
以上説明したように、本発明を適用した実施形態の画像処理部２５は、補間演算回路１４５と、変換回路１４７と、補正回路１４９とを備える。補間演算回路１４５は、フレーム内の一部の画素に対応する色むら補正値を補間演算することによって、フレームの各画素に対応する演算値を算出する。変換回路１４７は、補間演算回路１４５が算出した演算値を、複数のフレームに適用する色むら補正値の組合せに変換する。補正回路１４９は、変換回路１４７が変換した色むら補正値の組合せを入力画像の複数のフレームに適用して、フレームの色むら補正を行う。従って、一部の画素に対応付けられた色むら補正値を用いて画像の色むらを補正する場合に、色むら補正の補正精度を向上させることができる。
【００４４】
また、変換回路１４７は、複数のフレームに適用される色むら補正値の平均値が前記演算値となるように、色むら補正値の組み合わせを変更する。従って、算出された演算値を、画像の複数フレームに適用する色むら補正値に分散させることができる。
【００４５】
また、変換回路１４７は、補間演算回路１４５の算出した演算値に小数が含まれる場合に、演算値を、入力画像の複数のフレームに適用する色むら補正値の組み合わせに変換する。従って、演算値に小数が含まれる場合に、小数点以下の値を切り捨てる必要がなくなり、色むら補正の補正精度を向上させることができる。
【００４６】
また、画像処理部２５は、一部の画素に対応付けられた色むら補正値を記憶する色むら補正ＬＵＴ１４１〜１４３を備える。従って、簡易な構成で画像の色むら補正を行うことができる。
【００４７】
上述した各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、上述した実施形態では、補間演算回路１４５により算出される演算値が「０．２５」、「０．５」、「０．７５」の３つの場合を説明したが、補間演算回路１４５が算出する演算値は、これらの値に限られない。例えば、補正回路１４９に記憶させるパターンテーブルとして、演算値の小数部が「０．２」、「０．４」、「０．６」、「０．８」の４つの場合を用意しておくこともできる。この場合、補正回路１４９は、補間演算回路１４５により算出された演算値を、画像データの５フレームに適用する色むら補正値の組み合わせに変換することになる。
また、上述した実施形態では、画像の色むら補正を補正する場合を例に説明したが、画像の輝度むらを補正する場合にも同様の処理により画像の輝度むらを補正することができる。また、上述した実施形態では、色むら補正回路１４０が処理する画像の形式をＲＧＢとして説明したが、画像の形式はＲＧＢに限定されることはなく、例えば、ＹＵＶであってもよい。
【００４８】
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３枚の透過型の液晶パネル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、３枚の反射型液晶パネルを用いた構成としてもよいし、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。光変調装置として１枚のみの液晶パネル又は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光変調装置であれば問題なく採用できる。
【００４９】
また、上記実施形態では、画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】
【００５０】
１…プロジェクター（表示装置）、３…画像供給装置、１０…表示部、１１…光源部、１２…光変調装置、１２ａ…液晶パネル、１３…投射光学系、２２…光源駆動部、２３…光変調装置駆動部、２４…投射光学系駆動部、２５…画像処理部（画像処理装置）、２７…フレームメモリー、３０…制御部、５１…操作パネル、５２…リモコン受光部、５３…入力処理部、５４…記憶部、５５…無線通信部、１４１〜１４２…色むら補正ＬＵＴ、１４５…補間演算回路（演算部）、１４５…変換回路（変換部）、１４９…補正回路（補正部）、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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【図５】
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【図６】
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