(57)【要約】      （修正有）【課題】マルチプロジェクションで、投影される画像の画質を向上する。【解決手段】第一画像を投影する第一投影装置１１Ａ及び第二画像を投影する第二投影装置１１Ｂを少なくとも有し、かつ、１以上の情報処理装置１２を有する投影システム１で、第一投影装置１１Ａ及び第二投影装置１１Ｂにより投影される輝度値をそれぞれ計測し、第一画像が有する画素の画素値及び第二画像が有する画素の画素値と、計測される輝度値との関係を示す入出力特性をそれぞれ計算し、計測される輝度値に基づいて、投影される画像の中心に対する距離と計測される輝度値との関係である輝度ムラをそれぞれ計算し、投影された第一画像及び第二画像が重複する重複領域に対応する画素の画素値を入出力特性に基づいて、輝度ムラをそれぞれ補正する補正係数を計算し、補正係数に基づいて、第一画像及び第二画像の重複領域に対応する画素の画素値をそれぞれ補正する。【選択図】図１
2016075883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一画像を投影する第一投影装置及び前記第一画像以外の第二画像を投影する第二投影装置を少なくとも有し、かつ、１以上の情報処理装置を有する投影システムであって、
投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像に基づいて、前記第一投影装置及び前記第二投影装置により投影される輝度値をそれぞれ計測する計測部と、
前記第一投影装置に入力される前記第一画像が有する画素の画素値及び前記第二投影装置に入力される前記第二画像が有する画素の画素値と、計測される前記輝度値との関係を示す入出力特性をそれぞれ計算する入出力特性計算部と、
計測される前記輝度値に基づいて、投影される画像の中心に対する距離と前記計測される前記輝度値との関係である輝度ムラを投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像のそれぞれについて計算する輝度ムラ計算部と、
投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像が重複する重複領域に対応する画素の前記画素値を前記入出力特性に基づいて、前記輝度ムラをそれぞれ補正する補正係数を計算する補正係数計算部と、
前記補正係数に基づいて、前記第一画像及び前記第二画像の前記重複領域に対応する前記画素の前記画素値をそれぞれ補正する補正部と
を有する投影システム。
【請求項２】
投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像を撮像して撮像データを生成する撮像部を有し、
前記計測部は、前記撮像データに基づいて投影される前記輝度値を計測する請求項１に記載の投影システム。
【請求項３】
前記第一投影装置及び前記第二投影装置は、所定の形状である校正用マークを有する校正用画像を投影し、
前記計測部は、投影された前記校正用マークの輝度値に基づいて前記輝度値を計測する請求項１又は２に記載の投影システム。
【請求項４】
前記計測部は、前記校正用画像が有する前記校正用マークが投影される位置を計測し、
前記補正部は、前記校正用マークが投影され、前記計測部に計測される前記位置に基づいて、前記第一画像及び前記第二画像が有する歪をそれぞれ補正する歪補正と、前記第一画像及び前記第二画像が投影される位置を変更する位置合わせ補正とを行う請求項３に記載の投影システム。
【請求項５】
前記計測部は、前記第一画像が投影される第一投影範囲及び前記第二画像が投影される第二投影範囲を計測し、
前記第一投影装置及び前記第二投影装置は、それぞれ画像データが入力されると、前記第一画像及び前記第二画像を投影し、
前記画像データを最大の大きさで投影させる範囲を、前記画像データの画像の縦横比を示すアスペクト比、前記第一投影範囲、及び前記第二投影範囲に基づいて計算する投影範囲計算部を有する請求項１乃至４のいずれかに記載の投影システム。
【請求項６】
前記補正部は、前記入出力特性に基づいて、前記画素値と、前記輝度値との関係が線形となるように正規化する請求項１乃至５のいずれかに記載の投影システム。
【請求項７】
前記第一画像が有する画素及び前記第二画像が有する画素は、それぞれ、ＲＧＢ値のうち、いずれか１つが最大値となる画素値を示す有彩色画素であり、
前記計測部は、前記有彩色画素を有する前記第一画像及び前記第二画像に基づいて、前記有彩色画素の有彩色輝度値をそれぞれ計測し、
前記入出力特性計算部は、前記有彩色輝度値に基づいて、それぞれの前記入出力特性をさらに計算する請求項１乃至６のいずれかに記載の投影システム。
【請求項８】
前記第一投影装置及び前記第二投影装置は、ＤＬＰ方式である請求項７に記載の投影システム。
【請求項９】
第一画像を投影し、前記第一画像以外の第二画像を投影する第二投影装置と少なくとも接続する投影装置であって、
投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像に基づいて、前記投影装置及び前記第二投影装置により投影される輝度値をそれぞれ計測する計測部と、
前記投影装置に入力される前記第一画像が有する画素の画素値及び前記第二投影装置に入力される前記第二画像が有する画素の画素値と、計測される前記輝度値との関係を示す入出力特性をそれぞれ計算する入出力特性計算部と、
計測される前記輝度値に基づいて、投影される画像の中心に対する距離と前記計測される前記輝度値との関係である輝度ムラを投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像のそれぞれについて計算する輝度ムラ計算部と、
投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像が重複する重複領域に対応する画素の前記画素値を前記入出力特性に基づいて、前記輝度ムラをそれぞれ補正する補正係数を計算する補正係数計算部と、
前記補正係数に基づいて、前記第一画像及び前記第二画像の前記重複領域に対応する前記画素の前記画素値をそれぞれ補正する補正部と
を有する投影装置。
【請求項１０】
第一画像を投影する第一投影装置及び前記第一画像以外の第二画像を投影する第二投影装置を少なくとも有し、かつ、１以上の情報処理装置を有する投影システムが行う投影方法であって、
前記投影システムが、投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像に基づいて、前記第一投影装置及び前記第二投影装置により投影される輝度値をそれぞれ計測する計測手順と、
前記投影システムが、前記第一投影装置に入力される前記第一画像が有する画素の画素値及び前記第二投影装置に入力される前記第二画像が有する画素の画素値と、計測される前記輝度値との関係を示す入出力特性をそれぞれ計算する入出力特性計算手順と、
前記投影システムが、計測される前記輝度値に基づいて、投影される画像の中心に対する距離と前記計測される前記輝度値との関係である輝度ムラを投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像のそれぞれについて計算する輝度ムラ計算手順と、
前記投影システムが、投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像が重複する重複領域に対応する画素の前記画素値を前記入出力特性に基づいて、前記輝度ムラをそれぞれ補正する補正係数を計算する補正係数計算手順と、
前記投影システムが、前記補正係数に基づいて、前記第一画像及び前記第二画像の前記重複領域に対応する前記画素の前記画素値をそれぞれ補正する補正手順と
を有する投影方法。
【請求項１１】
第一画像を投影する第一投影装置及び前記第一画像以外の第二画像を投影する第二投影装置を少なくとも有し、かつ、１以上の情報処理装置を有する投影システムに処理を実行させるためのプログラムであって、
前記投影システムが、投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像に基づいて、前記第一投影装置及び前記第二投影装置により投影される輝度値をそれぞれ計測する計測手順と、
前記投影システムが、前記第一投影装置に入力される前記第一画像が有する画素の画素値及び前記第二投影装置に入力される前記第二画像が有する画素の画素値と、計測される前記輝度値との関係を示す入出力特性をそれぞれ計算する入出力特性計算手順と、
前記投影システムが、計測される前記輝度値に基づいて、投影される画像の中心に対する距離と前記計測される前記輝度値との関係である輝度ムラを投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像のそれぞれについて計算する輝度ムラ計算手順と、
前記投影システムが、投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像が重複する重複領域に対応する画素の前記画素値を前記入出力特性に基づいて、前記輝度ムラをそれぞれ補正する補正係数を計算する補正係数計算手順と、
前記投影システムが、前記補正係数に基づいて、前記第一画像及び前記第二画像の前記重複領域に対応する前記画素の前記画素値をそれぞれ補正する補正手順と
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影システム、投影装置、投影方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタ（ｐｒｏｊｅｃｔｏｒ）等である投影装置が知られている。さらに、１つの画像が分解され、分解した画像を複数の投影装置がそれぞれ投影し、１つの画像が投影される、いわゆるマルチプロジェクション（ｍｕｌｔｉ−ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）が知られている。
【０００３】
マルチプロジェクションにおいて、投影する画像をオーバーラップ（ｏｖｅｒｌａｐ）させた画像、つまり、複数のプロジェクタで重複して投影される投影画像を平滑化した目標画像になるように補正処理を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【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、従来の方法では、階調変換及び階調変換の逆変換を画像全体に行うため、画像全体の階調数が減り、画質が劣化する場合があった。
【０００５】
本発明の１つの側面は、マルチプロジェクションにおいて、投影される画像の画質を向上できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様における、第一画像を投影する第一投影装置及び前記第一画像以外の第二画像を投影する第二投影装置を少なくとも有し、かつ、１以上の情報処理装置を有する投影システムは、投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像に基づいて、前記第一投影装置及び前記第二投影装置により投影される輝度値をそれぞれ計測する計測部と、前記第一投影装置に入力される前記第一画像が有する画素の画素値及び前記第二投影装置に入力される前記第二画像が有する画素の画素値と、計測される前記輝度値との関係を示す入出力特性をそれぞれ計算する入出力特性計算部と、計測される前記輝度値に基づいて、投影される画像の中心に対する距離と前記計測される前記輝度値との関係である輝度ムラを投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像のそれぞれについて計算する輝度ムラ計算部と、投影された前記第一画像及び投影された前記第二画像が重複する重複領域に対応する画素の前記画素値を前記入出力特性に基づいて、前記輝度ムラをそれぞれ補正する補正係数を計算する補正係数計算部と、前記補正係数に基づいて、前記第一画像及び前記第二画像の前記重複領域に対応する前記画素の前記画素値をそれぞれ補正する補正部と有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
マルチプロジェクションにおいて、投影される画像の画質を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る投影システムの全体構成の一例を示す全体構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る投影装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る投影システムによる全体処理の一例を示すシーケンス図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る校正用画像の一例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る投影システムによる校正用画像の投影及び撮像の一例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る投影画像における輝度ムラの一例を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る投影画像における輝度値の入出力特性の一例を示す図である。
【図９】γカーブの一例を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係るプロジェクタの入出力特性の一例を示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る入出力特性に基づく階調変換の一例を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る補正係数を計算する補正係数計算の一例を説明する図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係る投影システムによる全体処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の一実施形態に係るブレンディング補正用補正係数の計算の一例を説明するフローチャートである。
【図１５】本発明の一実施形態に係るブレンディング補正用補正係数の計算の一例を説明する図である。
【図１６】本発明の一実施形態に係る校正パターンの一例を説明する図である。
【図１７】本発明の一実施形態に係る輝度ムラの計測結果の一例を説明する図である。
【図１８】本発明の一実施形態に係る画像データの一例であるコンテンツ画像を示す図である。
【図１９】本発明の一実施形態に係るアスペクト比に基づく投影範囲の計算の一例を示す図である。
【図２０】比較例に係る投影システムによる輝度値の一例を示す図である。
【図２１】本発明の一実施形態に係る投影システムによる処理結果の一例を示す図である。
【図２２】本発明の一実施形態に係るカラーホイールの一例を示す図である。
【図２３】本発明の第２実施形態の一実施形態に係るブレンディング補正用補正係数の計算方法の一例を示すフローチャートである。
【図２４】本発明の一実施形態に係る１つの有彩色画素に係る校正パターンの一例を示す図である。
【図２５】本発明の一実施形態に係る有彩色画素の一例を示す図である。
【図２６】本発明の一実施形態に係る有彩色輝度値に基づく入出力特性の一例を示す図である。
【図２７】本発明の一実施形態に係る入出力特性の計算対象となる画素値の一例を示す図である。
【図２８】本発明の一実施形態に係る入出力特性の線形補間の一例を示す図である。
【図２９】比較例のＬＣＤ方式の出力装置の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の投影システム、投影装置、投影方法、及びプログラムについて説明する。
【００１０】
＜第一実施形態＞
＜システム構成＞
図１は、本発明の一実施形態に係る投影システムの全体構成の一例を示す全体構成図である。
【００１１】
図１で図示するように、投影システム１は、例えばプロジェクタ１１Ａと、プロジェクタ１１Ｂと、プロジェクタ１１Ｃと、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）１２と、カメラ１３とを有する。
【００１２】
なお、投影システム１は、図１で示す構成に限られず、他の２以上のプロジェクタを有する構成でもよい。以下、説明では、図１で示す投影システム１が３のプロジェクタを有する構成を例に説明する。
【００１３】
プロジェクタ１１Ａ、プロジェクタ１１Ｂ、及びプロジェクタ１１Ｃは、ケーブル又は無線等によって、ＰＣ１２に接続される。さらに、カメラ１３は、ケーブル又は無線等によってＰＣ１２に接続される。なお、投影システム１では、各装置間で画像データ等を入出力するのに記録媒体又はネットワーク等が使用されてもよい。
【００１４】
＜各装置のハードウェア構成＞
図２は、本発明の一実施形態に係る投影装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【００１５】
投影装置は、例えばプロジェクタ１１Ａ、プロジェクタ１１Ｂ、及びプロジェクタ１１Ｃそれぞれである。以下、投影装置がプロジェクタである場合を例に説明する。
【００１６】
プロジェクタ１１Ａ、プロジェクタ１１Ｂ、及びプロジェクタ１１Ｃは、入力Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）１１Ｈ１と、出力装置１１Ｈ２とを有する。また、プロジェクタ１１Ａ、プロジェクタ１１Ｂ、及びプロジェクタ１１Ｃは、同じハードウェア構成であるとする。以下、プロジェクタ１１Ａを例にプロジェクタのハードウェア構成を説明する。
【００１７】
入力Ｉ／Ｆ１１Ｈ１は、コネクタ、ドライバ、及び処理ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等である。また、入力Ｉ／Ｆ１１Ｈ１は、ＰＣ１２等から画像データＤ１等をプロジェクタ１１Ａに入力するインタフェースである。さらに、画像データＤ１は、プロジェクタ１１Ａが投影画像ＰＲＯＩＭＧとして投影する画像である。さらにまた、画像データＤ１は、いわゆるコンテンツ（ｃｏｎｔｅｎｔｓ）画像又は校正用画像のデータ等である。なお、校正用画像について詳細は、後述する。
【００１８】
出力装置１１Ｈ２は、光源及びレンズの光学部品等である。また、出力装置１１Ｈ２は、入力される画像データＤ１に基づいて投影画像ＰＲＯＩＭＧを投影する。
【００１９】
なお、投影装置のハードウェア構成は、図２で示す構成に限られず、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等である演算装置等を有するハードウェア構成でもよい。
【００２０】
図３は、本発明の一実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【００２１】
情報処理装置は、例えばＰＣ１２である。以下、情報処理装置がＰＣである場合を例に説明する。なお、情報処理装置は、ＰＣに限られず、タブレット又はサーバ等でもよい。
【００２２】
ＰＣ１２は、入力装置１２Ｈ１と、ＣＰＵ１２Ｈ２と、記憶装置１２Ｈ３と、入出力Ｉ／Ｆ１２Ｈ４と、出力装置１２Ｈ５とを有する。
【００２３】
入力装置１２Ｈ１は、例えばキーボード、マウス、コネクタ、及びドライバ等である。また、入力装置１２Ｈ１は、各種処理で必要となるコマンド入力等の操作をＰＣ１２にユーザ等が入力する装置である。
【００２４】
ＣＰＵ１２Ｈ２は、ＰＣ１２が行う各種処理を実現するための演算及びＰＣ１２が有する各ハードウェアの制御を行う。
【００２５】
記憶装置１２Ｈ３は、いわゆるメモリ等の主記憶装置及びハードディスク等の補助記憶装置等である。また、記憶装置１２Ｈ３は、ＰＣ１２が使用する各種データ及びプログラム等を記憶する。
【００２６】
入出力Ｉ／Ｆ１２Ｈ４は、コネクタ、ドライバ、及び処理ＩＣ等である。また、入出力Ｉ／Ｆ１２Ｈ４は、ＰＣ１２に接続される各外部装置とデータを入出力するインタフェースである。例えば、ＰＣ１２は、入出力Ｉ／Ｆ１２Ｈ４によって、プロジェクタ１１Ａ等にプロジェクタ１１Ａが投影する画像データＤ１を出力する。さらに、ＰＣ１２は、入出力Ｉ／Ｆ１２Ｈ４によって、カメラ１３等からカメラ１３が撮像する撮像データＤ２を入力する。
【００２７】
出力装置１２Ｈ５は、例えばディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）等である。また、出力装置１２Ｈ５は、ユーザ等にＰＣ１２の処理結果等を表示する装置である。
【００２８】
なお、情報処理装置のハードウェア構成は、図３に示す構成に限られず、他に演算装置又は記憶装置等を有する構成でもよい。また、情報処理装置は、複数の情報処理装置で各種処理及び記憶を、分散、並行、又は冗長して行う構成でもよい。
【００２９】
＜全体処理＞
図１で示す全体構成では、投影システム１は、プロジェクタ１１Ａ、プロジェクタ１１Ｂ、及びプロジェクタ１１Ｃによって、投影画像ＯＵＴＩＭＧ（図１）を投影する。
【００３０】
投影システム１が投影画像ＯＵＴＩＭＧを投影するには、投影システム１は、各プロジェクタに校正用画像をそれぞれ投影させ、投影される校正用画像に基づいて補正を行う。
【００３１】
図４は、本発明の一実施形態に係る投影システムによる全体処理の一例を示すシーケンス図である。
【００３２】
ステップＳ０１では、ＰＣ１２は、校正用画像を各プロジェクタに出力する。
【００３３】
図５は、本発明の一実施形態に係る校正用画像の一例を示す図である。
【００３４】
校正用画像ＩＭＧ１は、図示するように、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１を複数有する。また、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１は、例えば図示するような丸型の形状であり、図示するように、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１のそれぞれの中心が所定の間隔となるように配置される。以下、図５で示す校正用画像ＩＭＧ１を例に説明する。
【００３５】
ステップＳ０２では、プロジェクタ１１Ａは、校正用画像を投影する。
【００３６】
ステップＳ０３では、プロジェクタ１１Ｂは、校正用画像を投影する。
【００３７】
ステップＳ０４では、プロジェクタ１１Ｃは、校正用画像を投影する。
【００３８】
ステップＳ０５では、カメラ１３は、プロジェクタ１１Ａ、プロジェクタ１１Ｂ、及びプロジェクタ１１ＣがステップＳ０２、ステップＳ０３、及びステップＳ０４で投影した校正用画像をそれぞれ撮像する。
【００３９】
ステップＳ０６では、カメラ１３は、撮像した撮像データをＰＣ１２に出力する。
【００４０】
図６は、本発明の一実施形態に係る投影システムによる校正用画像の投影及び撮像の一例を示す図である。
【００４１】
図６（Ａ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ａによる校正用画像の投影及びカメラ１３による撮像の一例を示す図である。具体的には、図６（Ａ）は、ステップＳ０２でプロジェクタ１１Ａが投影した校正用画像ＩＭＧ１（図５）をステップＳ０５でカメラ１３が撮像する場合を示す図である。
【００４２】
図６（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ｂによる校正用画像の投影及びカメラ１３による撮像の一例を示す図である。具体的には、図６（Ｂ）は、ステップＳ０３でプロジェクタ１１Ｂが投影した校正用画像ＩＭＧ１をステップＳ０５でカメラ１３が撮像する場合を示す図である。
【００４３】
図６（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ｃによる校正用画像の投影及びカメラ１３による撮像の一例を示す図である。具体的には、図６（Ｃ）は、ステップＳ０４でプロジェクタ１１Ｃが投影した校正用画像ＩＭＧ１をステップＳ０５でカメラ１３が撮像する場合を示す図である。
【００４４】
カメラ１３は、撮像したそれぞれの撮像データＤ２（図３）をステップＳ０６でＰＣ１２に出力する。
【００４５】
ステップＳ０７では、ＰＣ１２は、カメラ１３から出力される撮像データに基づいて重複領域を補正する補正係数を計算する。
【００４６】
補正係数は、撮像データＤ２から計測される輝度値に基づいて計算される。
【００４７】
ステップＳ０７では、ＰＣ１２は、ステップＳ０６でＰＣ１２に入力される撮像データＤ２に基づいて計算する。具体的には、撮像データＤ２には、校正用画像ＩＭＧ１が撮像されるため、校正用画像ＩＭＧ１によって、校正用画像ＩＭＧ１が有する校正用マークＩＭＧ１Ｍ１が示される。次に、ＰＣ１２は、それぞれの校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の輝度値を計算する。さらに、ＰＣ１２は、それぞれの校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の中心に位置する座標のＲＧＢ値から輝度値を計算する。
【００４８】
各プロジェクタが投影画像ＰＲＯＩＭＧ（図２）を投影すると、投影された画像には、投影画像ＰＲＯＩＭＧの中心からの距離に応じて輝度値が変化する、いわゆる輝度ムラ（以下、輝度ムラという。）がある。なお、輝度ムラは、例えば各プロジェクタの設置において、プロジェクタの光軸と、画像が投影されるスクリーン等の向きとによって、投影される明るさが中心からずれるため、偏りが生じること等によって起きる。
【００４９】
図７は、本発明の一実施形態に係る投影画像における輝度ムラの一例を示す図である。なお、図７（Ａ）は、本発明の一実施形態に係る投影画像を分割する場合の一例を示す図である。以下、各プロジェクタが投影する投影画像ＰＲＯＩＭＧを分割領域Ａ１乃至Ａ９である９つの領域に、即ち図７（Ａ）で図示するように分割する分割条件を例に説明する。
【００５０】
図７（Ａ）で示す分割条件では、分割領域Ａ５が投影画像ＰＲＯＩＭＧの中心となる領域である。具体的には、図７（Ａ）で示す分割条件では、分割領域Ａ５に対して分割領域Ａ２、分割領域Ａ４、分割領域Ａ６、及び分割領域Ａ８が、分割領域Ａ５の隣に位置する領域となる。さらに、図７（Ａ）で示す分割条件では、分割領域Ａ５に対して分割領域Ａ１、分割領域Ａ３、分割領域Ａ７、及び分割領域Ａ９が、分割領域Ａ５から投影画像ＰＲＯＩＭＧ内で最も距離が長い位置の領域となる。
【００５１】
つまり、投影画像ＰＲＯＩＭＧにおいて、分割領域Ａ５は、投影画像ＰＲＯＩＭＧの中心から最も距離が短い領域である。これに対して、投影画像ＰＲＯＩＭＧにおいて、分割領域Ａ１、分割領域Ａ３、分割領域Ａ７、及び分割領域Ａ９は、投影画像ＰＲＯＩＭＧの中心から最も距離が長い領域である。また、分割領域Ａ２、分割領域Ａ４、分割領域Ａ６、及び分割領域Ａ８は、分割領域Ａ５と、分割領域Ａ１、分割領域Ａ３、分割領域Ａ７、及び分割領域Ａ９との中間の距離となる領域である。
【００５２】
図７（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る投影画像の輝度値の計測結果の一例を示す図である。具体的には、図７（Ｂ）は、ＰＣ１２がプロジェクタに画素値が均一な画像データＤ１を入力し、プロジェクタに投影される投影画像ＰＲＯＩＭＧの輝度値を計測した計測結果の一例を示す図である。なお、画素値が均一な画像データＤ１は、例えば画像データＤ１の画素データがすべて８ビット（ｂｉｔ）値、かつ、「２５５」の値のデータである、いわゆる白ベタの画像のデータ等である。
【００５３】
図７（Ｂ）に示すように、投影画像ＰＲＯＩＭＧでは、投影画像ＰＲＯＩＭＧの中心から最も距離が短い領域である分割領域Ａ５が最も明るい領域である。これに対して、投影画像ＰＲＯＩＭＧでは、投影画像ＰＲＯＩＭＧの中心から最も距離が長い領域である分割領域Ａ７等が最も暗い領域である。したがって、中間の距離となる領域である分割領域Ａ４等の明るさは、分割領域Ａ５と分割領域Ａ７との中間となる。また、図７（Ｂ）で図示するように、投影画像ＰＲＯＩＭＧ内の各画素の明るさは、投影画像ＰＲＯＩＭＧの中心からの距離に基づいて計算できる。また、図７（Ｂ）で示すように、プロジェクタによって投影される投影画像ＰＲＯＩＭＧの輝度値を計測することで、ＰＣ１２は、各分割領域の明るさを計測することができる。
【００５４】
図８は、本発明の一実施形態に係る投影画像における輝度値の入出力特性の一例を示す図である。なお、図８では、縦軸は、画素値、つまり、各プロジェクタに入力される画像データＤ１の各画素に入力される値である。さらに、図８では、横軸は、画素値の最大値を「１」とした比率で画素値を示す。つまり、画像データＤ１の各画素が８ビット値である場合、横軸の「１」が画像データＤ１の各画素に入力される値の「２５５」に相当し、横軸の「０」が画像データＤ１の各画素に入力される値の「０」に相当する。
【００５５】
図８では、縦軸は、投影画像ＰＲＯＩＭＧ（図７）の輝度値である。
【００５６】
プロジェクタの入出力特性は、プロジェクタに入力される画素値と、画素値に基づいてプロジェクタに投影される投影画像の輝度値との特性である。また、図８では、横軸と、縦軸との関係がプロジェクタの入出力特性を示す。
【００５７】
図８では、分割領域Ａ５の入出力特性Ｇ５が、図７（Ｂ）で示す分割領域Ａ５における入出力特性を示す。また、図８では、分割領域Ａ４の入出力特性Ｇ４が、図７（Ｂ）で示す分割領域Ａ４における入出力特性を示す。さらに、図８では、分割領域Ａ７の入出力特性Ｇ７が、図７（Ｂ）で示す分割領域Ａ７における入出力特性を示す。
【００５８】
プロジェクタの入出力特性は、図８で示すように、非線形である場合が多い。したがって、ＰＣ１２が線形に減少するように係数を計算し、計算される係数を乗じた画素値がプロジェクタに入力される場合でも、出力となる投影画像における輝度値は、線形に減少する値とならない場合が多い。例えば図１でプロジェクタ１１Ａと、プロジェクタ１１Ｂとに投影される投影画像が重複する重複領域で、左右それぞれの投影画像における輝度値を現在の値から５０％ずつ減少する場合を例に説明する。この場合、入出力特性が非線形であるため、「０．５」の係数を現在の各画素値にそれぞれ乗じる計算をＰＣ１２が行い、計算された画素値が各プロジェクタに入力されても、それぞれの輝度値は、現在の値から５０％ずつ減少する値とならない場合がある。
【００５９】
図９は、γカーブの一例を示す図である。
【００６０】
プロジェクタの入出力特性がｙ＝ｘγの式で示される場合、入出力特性は、図９のように示される。なお、ｙ＝ｘγの式において、ｙは、「０．０」乃至「１．０」に正規化された輝度値である。また、ｙ＝ｘγの式において、ｘは、「０．０」乃至「１．０」に正規化された画素値である。さらにまた、図９は、「γ＝２．０」とする場合の例である。具体的には、各プロジェクタの入出力特性が図９で示す特性である場合、現在の各画素値にそれぞれ「０．５」の係数が乗じられると、輝度値は、現在の各画素値からそれぞれ１／４となる。そのため、１／４となった輝度値が重複する重複領域の輝度値は、現在の１／２となるため、重複領域の中央部分は、暗くなってしまう場合がある。
【００６１】
非線形な入出力特性であることを加味して、狙う減衰率に輝度値を減少させるように補正係数を決定する方法がある。例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）ディスプレイ等が用いられる場合等は、入出力特性がｙ＝ｘγの式で精度良く近似できる場合である。また、入出力特性がｙ＝ｘγの式で精度良く近似できる場合、補正係数は、画素値に係わらず同じであるため、動画等でフレームごとに画像が示す内容が変化する場合でも、補正係数は、固定でよい。例えば、輝度値を現在の値から５０％の値とする場合、画素値が「２５５」又は「１２８」であっても、補正係数は、１／√２である０．７０７・・・で固定である。
【００６２】
プロジェクタの入出力特性は、図９で示す特性等のように、単純なγカーブでは近似できない場合がある。したがって、プロジェクタの入出力特性では、補正係数は、ＣＲＴディスプレイ等のように、補正係数を固定できない場合がある。
【００６３】
図１０は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタの入出力特性の一例を示す図である。
【００６４】
つまり、プロジェクタの入出力特性は、例えば図１０で示すような特性となる。このように、プロジェクタの入出力特性が非線形であるため、ＰＣ１２は、プロジェクタの入出力特性に基づいて補正の対象となる画像データＤ１を線形なスケールの画素値に階調変換する。
【００６５】
図１１は、本発明の一実施形態に係る入出力特性に基づく階調変換の一例を示す図である。具体的には、図１１（Ａ）は、本発明の一実施形態に係る入出力特性に基づく階調変換の一例を示す図である。さらに、図１１（Ａ）は、図８で示すプロジェクタに入力される画素値と、出力される輝度値との入出力特性を正規化した一例である。なお、図１１（Ａ）に示す各グラフは、図８と同様の分割領域Ａ５の入出力特性Ｇ５等である。
【００６６】
図１１（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る入出力特性に基づく階調変換前の画像データの一例を示す図である。これに対して、図１１（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係る入出力特性に基づく階調変換後の画像データの一例を示す図である。つまり、入出力特性に基づく階調変換が行われると、図１１（Ｂ）で示す画像は、図１１（Ｃ）で示すような画像になる。
【００６７】
階調変換された画素値では、補正係数は、線形に計算できる。例えば、輝度値を現在の輝度値から５０％の値にする場合、補正係数は、「０．５」となる。
【００６８】
ＰＣ１２は、階調変換後の状態、つまりリニアな状態で、さらに輝度ムラを補正するように補正係数を計算する。
【００６９】
図１２は、本発明の一実施形態に係る補正係数を計算する補正係数計算の一例を説明する図である。具体的には、図１２（Ａ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂの重複領域ＯＲについて補正係数を計算する補正係数計算の一例を説明する図である。以下、図１２（Ａ）で図示するように、プロジェクタ１１Ａによる投影及びプロジェクタ１１Ｂによる投影が重複する重複領域ＯＲを例に説明する。
【００７０】
図１２（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂの重複領域ＯＲについて補正前の輝度値の一例を説明する図である。具体的には、図１２（Ｂ）で示される値は、図１２（Ａ）のプロジェクタ１１Ａによる投影に係る輝度値である第一輝度値（以下、第一輝度値という。）ＢＶ１１Ａ及び図１２（Ａ）のプロジェクタ１１Ｂによる投影に係る輝度値である第二輝度値（以下、第二輝度値という。）ＢＶ１１Ｂである。
【００７１】
重複領域ＯＲでは、プロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂによる投影が重複するので、重複領域ＯＲの輝度値は、第一輝度値ＢＶ１１Ａと、第二輝度値ＢＶ１１Ｂとが加算される値となり、重複領域ＯＲではない、他の箇所より明るくなってしまう。そこで、重複領域ＯＲだけが明るくなってしまうのを減らすために、例えば図１２（Ｃ）のように、重複領域ＯＲに対応する各輝度値をそれぞれ減衰させる補正係数が計算される。
【００７２】
図１２（Ｃ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂについて補正係数の計算過程の一例を説明する図である。具体的には、図１２（Ｃ）では、プロジェクタ１１Ａによる投影を補正する補正係数を第一補正係数ＣＣ１１Ａとし、プロジェクタ１１Ｂによる投影を補正する補正係数を第二補正係数ＣＣ１１Ｂとする。
【００７３】
図１２（Ｃ）では、補正係数が「１．０」となる場合は、画素値に「１．０」を乗じる場合、つまり、輝度値を減衰させない場合である。これは、図１２（Ｃ）で図示するように、重複領域ＯＲ以外については、第一補正係数ＣＣ１１Ａ及び第二補正係数ＣＣ１１Ｂは、「１．０」である。また、図１２（Ｃ）において、重複領域ＯＲでは、第一補正係数ＣＣ１１Ａ及び第二補正係数ＣＣ１１Ｂは、相互に足し合わせると「１．０」となり、かつ、それぞれの補正係数を画像端に向かって線形に減衰させる値である。
【００７４】
補正係数には、図１２（Ｃ）の値にさらに輝度ムラを補正する輝度ムラ補正係数が乗じられる。以下、第一補正係数ＣＣ１１Ａに乗じる輝度ムラ補正係数を第一輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ａとし、第二補正係数ＣＣ１１Ｂに乗じる輝度ムラ補正係数を第二輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ｂとする。
【００７５】
図１２（Ｄ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂの重複領域ＯＲについて各補正係数に乗じる輝度ムラ補正係数計算の一例を説明する図である。具体的には、第一輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ａ及び第二輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ｂは、図７で示す輝度ムラ、特に各投影画像ＰＲＯＩＭＧについて、画像端に行くにつれ輝度値が下がることが考慮された値である。
【００７６】
図１２（Ｅ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂの重複領域ＯＲについて補正係数の一例を説明する図である。具体的には、図１２（Ｅ）で示す第一補正係数ＣＣ１１Ａは、図１２（Ｃ）で示す第一補正係数ＣＣ１１Ａに、図１２（Ｄ）で示す第一輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ａを乗じた例である。同様に、図１２（Ｅ）で示す第二補正係数ＣＣ１１Ｂは、図１２（Ｃ）で示す第二補正係数ＣＣ１１Ｂに、図１２（Ｄ）で示す第二輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ｂを乗じた例である。なお、図１２（Ｅ）で示す各補正係数によって、重複領域ＯＲに投影される輝度値が補正される。
【００７７】
図１２（Ｆ）は、本発明の一実施形態に係る第一輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ａ及び第二輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ｂの計算の一例を説明する図である。具体的には、第一輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ａ及び第二輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ｂは、例えば目標とする目標輝度値ＴＢＶに基づいて計算される。さらに、図１２（Ｆ）では、目標輝度値ＴＢＶと、図１２（Ｂ）で示す第一輝度値ＢＶ１１Ａとの接点の輝度値を輝度値ｂ１とし、第一輝度値ＢＶ１１Ａの投影画像における端となる点の輝度値を輝度値ａ１とする。同様に、図１２（Ｆ）では、目標輝度値ＴＢＶと、図１２（Ｂ）で示す第二輝度値ＢＶ１１Ｂとの接点の輝度値を輝度値ｂ２とし、第二輝度値ＢＶ１１Ｂの投影画像における端となる点の輝度値を輝度値ａ２とする。
【００７８】
例えば、第一輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ａは、輝度値ｂ２を輝度値ａ２で除算した値、ｂ２／ａ２の値である。また、第二輝度ムラ補正係数ＣＩ１１Ｂは、輝度値ｂ１を輝度値ａ１で除算した値、ｂ１／ａ１の値である。
【００７９】
図４に戻り、ステップＳ０８では、ＰＣ１２は、計算される補正係数に基づいて画像データを補正する。具体的には、ＰＣ１２は、図１２で計算される補正係数に基づいて画像データＤ１を補正し、図１１で示す階調変換の逆変換を行い、補正された画像データＤ１を各プロジェクタに出力する。なお、階調変換の逆変換が行われると、例えば、図１１（Ｃ）で示す画像は、図１１（Ｂ）で示す画像となる。
【００８０】
なお、補正は、補正係数に基づいて、重複領域ＯＲを補正する、いわゆるブレンディング（ｂｌｅｎｄｉｎｇ）補正に限られない。例えば、光学系等によって生じる歪曲収差等を補正する歪補正及び投影される第一画像と第二画像とに投影される画像をつなぎ合わせるために画像が投影される位置を変更する位置合わせ補正等が含まれてもよい。
【００８１】
また、補正は、各画像が投影される範囲を計測し、画像データＤ１の縦横比、いわゆるアスペクト比（ａｓｐｅｃｔ  ｒａｔｉｏ）に基づいて各プロジェクタに投影させる投影範囲を変更してもよい。なお、アスペクト比に係る処理の詳細は、後述する。
【００８２】
ステップＳ０９では、ＰＣ１２は、ステップＳ０８で補正される画像データを各プロジェクタにそれぞれ出力する。
【００８３】
ステップＳ１０では、各プロジェクタは、ステップＳ０９で出力される画像データをそれぞれ投影する。
【００８４】
＜全体処理フローチャート＞
図１３は、本発明の一実施形態に係る投影システムによる全体処理の一例を示すフローチャートである。なお、図１３では、図示する各ステップの処理に相当する処理が図４にも示されている場合、同一の符号を付して説明する。
【００８５】
ステップＳ１３０１では、プロジェクタ１１Ａ、プロジェクタ１１Ｂ、及びプロジェクタ１１Ｃのうち、２プロジェクタずつ校正用画像を投影する。即ち、ステップＳ１３０１の処理は、ステップＳ０２、ステップＳ０３、及びステップＳ０４の処理のうち、いずれか２つの処理が行われた状態に相当する。また、ステップＳ１３０１で用いられる校正用画像は、例えば図５で図示する校正用画像ＩＭＧ１である。なお、校正用画像ＩＭＧ１は、記憶装置１２Ｈ３（図３）等に記憶され、記憶装置１２Ｈ３等から読み出されて用いられる。
【００８６】
ステップＳ０５では、カメラ１３は、各プロジェクタによって投影される校正用画像ＩＭＧ１をそれぞれ撮像する。具体的には、ステップＳ０５では、カメラ１３は、図６で示すように、撮像する。また、カメラ１３は、各プロジェクタによって投影される投影領域全体をカバーするように三脚等に固定されて撮像する。さらに、各プロジェクタは、各投影領域がオーバーラップし、重複領域ＯＲが発生するように投影する。さらにまた、カメラ１３は、図６（Ａ）、図６（Ｂ）、及び図６（Ｃ）で示すように、各プロジェクタのいずれかがそれぞれ校正用画像ＩＭＧ１を投影し、他の２つのプロジェクタが投影しない状態を撮像する。
【００８７】
ステップＳ０６では、カメラ１３は、撮像した撮像データをＰＣ１２に出力する。
【００８８】
ステップＳ０７では、ＰＣ１２は、入力される撮像データに基づいて重複領域を補正する補正係数を計算する。具体的には、ステップＳ０７では、ＰＣ１２は、少なくともブレンディング補正を行うための補正係数を計算する。なお、補正係数は、歪補正及び位置合わせ補正等を行うように計算されてもよい。以下、ＰＣ１２が歪補正及び位置合わせ補正を行う補正係数を計算する例を説明する。例えば、ステップＳ０７では、ＰＣ１２は、まず撮像データＤ２から校正用画像ＩＭＧ１が有する校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の重心位置を抽出し、格子点位置座標を計算する格子点座標抽出処理を行う。
【００８９】
なお、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の輝度値は、カメラ１３から出力される画像データに基づいて計算される場合に限られず、投影システム１は、例えば測色計等の計測装置を有してもよい。即ち、計測装置は、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の輝度値を計測し、計測結果がＰＣ１２に入力されてもよい。また、計測装置は、輝度値に代えて、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１のＲＧＢ値等を計測してもよい。さらに、計測結果がＰＣ１２に入力され、ＰＣ１２がいわゆるＹＵＶ変換等によって、入力される計測結果から輝度値を計算してもよい。
【００９０】
なお、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の形状は、丸型が望ましい。例えば、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の形状が丸型である場合、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１が投影される面に反り等があると、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の形状は、楕円型となる。これに対して、ＰＣ１２は、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の形状が丸型及び楕円型である場合、中心を計算することができる。したがって、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の形状が丸型である場合、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１が投影される面に反り等がある場合でも、校正用マークＩＭＧ１Ｍ１の中心を計算することができる。
【００９１】
プロジェクタの向きがスクリーン等と正対していない場合等では、投影される校正用画像ＩＭＧ１は、台形歪を生じる場合がある。また、焦点が短いプロジェクタでは、投影される校正用画像ＩＭＧ１は、スクリーン等が凹凸形状である場合等では、非線形な幾何歪を生じる場合がある。なお、補正係数は、台形歪及び幾何歪等を補正するように計算されてもよい。また、図１で示す全体構成では、３つのプロジェクタに投影される各投影画像がそれぞれ隣接する投影画像とオーバーラップし、かつ、重ね合わせによって１つのコンテンツ画像を投影できるように補正が行われる。なお、プロジェクタごとに、投影画像の大きさを変更する補正及び位置合わせを行う補正等が行われる。
【００９２】
ＰＣ１２は、各投影画像がオーバーラップする重複領域ＯＲを解析する。次に、ＰＣ１２は、図１２（Ｆ）で示すように重複領域の輝度値が左右のプロジェクタから互いに滑らかにつながるようにＲＧＢ値を減少させるブレンディング補正に用いられる補正係数を計算する。なお、ブレンディング補正用の補正係数を計算する詳細は後述する。
【００９３】
ステップＳ１３０２では、ＰＣ１２が、計算される補正係数をそれぞれ設定する。なお、ステップＳ１３０２の処理は、図４では、ステップＳ０８に含まれる処理である。
【００９４】
ステップＳ０８では、ＰＣ１２は、設定される補正係数に基づいてコンテンツ画像を補正する。
【００９５】
ステップＳ０９では、ＰＣ１２は、補正されたコンテンツ画像を各プロジェクタに出力する。具体的には、ステップＳ０９では、ＰＣ１２は、補正が行われると、入力される画像データＤ１を校正用画像ＩＭＧ１から補正されたコンテンツ画像に切り替える。
【００９６】
ステップＳ１０では、プロジェクタ１１Ａ、プロジェクタ１１Ｂ、及びプロジェクタ１１Ｃは、それぞれコンテンツ画像を投影する。
【００９７】
投影システム１では、ＰＣ１２は、幾何歪の補正、投影範囲の調整、及び位置合わせ補正等を行い、かつ、重複領域の明るさが滑らかにつながるように画像データＤ１を補正する。即ち、投影システム１は、補正される画像データＤ１に基づいて、図１に示すように、投影画像ＯＵＴＩＭＧを投影する。
【００９８】
＜ブレンディング補正用補正係数の計算＞
図１４は、本発明の一実施形態に係るブレンディング補正用補正係数の計算の一例を説明するフローチャートである。なお、図１４に示す計算は、図１３に示すステップＳ０７の計算の一例である。
【００９９】
ブレンディング補正用補正係数の計算は、ステップＳ０６でカメラ１３から出力される校正用画像ＩＭＧ１の撮像データＤ２に基づいてプロジェクタごとに行われる。
【０１００】
ステップＳ０７０１では、ＰＣ１２は、隣接するプロジェクタ間の重複領域を検出する。
【０１０１】
ステップＳ０７０２では、ＰＣ１２は、ブレンディング補正用補正係数の割り当てを行う。具体的には、割り当てでは、例えばＰＣ１２は、初期値のブレンディング補正用補正係数として「０」を設定する。次に、ＰＣ１２は、水平方向のラインごとに対応するプロジェクタの投影領域の開始点と、終了点と、隣接するプロジェクタ間でオーバーラップする重複領域の開始点と、終了点とを検出し、それぞれ整数座標化する。さらに、プロジェクタの投影領域の開始点から終了点までの整数座標のうち、重複領域でない画素には、ブレンディング補正用補正係数として「１」を割り当てる。また、プロジェクタの投影領域の開始点から終了点までの整数座標のうち、重複領域である画素には、ブレンディング補正用補正係数として図１２で説明した補正係数を割り当てる。
【０１０２】
ステップＳ０７０３では、ＰＣ１２は、ＰＣ１２が記憶する校正用画像ＩＭＧ１の整数画素座標と、歪補正等の補正により対応付けされているカメラ座標に最も近い整数画素にステップＳ０７０２で割り当てられる補正係数とを対応させる。
【０１０３】
図１５は、本発明の一実施形態に係るブレンディング補正用補正係数の計算の一例を説明する図である。なお、図１５は、図１４で示す各処理を説明する図である。具体的には、図１５（Ａ）は、ＰＣ１２が記憶する校正用画像ＩＭＧ１の一例を示す図である。さらに、図１５（Ｂ）は、図１に示す各プロジェクタがそれぞれ校正用画像ＩＭＧ１を投影する場合の投影画像ＰＲＯＩＭＧの一例を示す図である。
【０１０４】
図１４に示すステップＳ０７０１では、ＰＣ１２は、図示する重複領域ＯＲを検出する。また、画像の最も上に位置するラインにおいて、図１５では、ステップＳ０７０２で検出されるプロジェクタの投影領域の開始点ＰＳは、図示する点となる。さらに、画像の最も上に位置するラインにおいて、図１５では、ステップＳ０７０２で検出されるプロジェクタの投影領域の終了点ＰＥは、図示する点となる。さらにまた、画像の最も上に位置するラインにおいて、図１５では、ステップＳ０７０２で検出される重複領域の開始点ＯＲＳは、図示する点となる。さらにまた、画像の最も上に位置するラインにおいて、図１５では、ステップＳ０７０２で検出される重複領域の終了点ＯＲＥは、図示する点となる。
【０１０５】
また、図１０等で示すプロジェクタの入出力特性からプロジェクタの入出力特性が線形でないことに対応して、校正用画像ＩＭＧ１には、明るさがそれぞれ異なる画像、即ち画素値がそれぞれ異なる複数の種類の画像が用いられる。
【０１０６】
図１６は、本発明の一実施形態に係る校正パターンの一例を説明する図である。具体的には、校正パターンは、例えば図１６で示すＲＧＢ値が画素値として入力されるベタ画像である。また、各プロジェクタが図１６に示すいずれかの校正パターンを投影し、２次元輝度計測計等で中心領域ＣＡ等の特定の領域について輝度値を計測することで、プロジェクタの入出力特性が計測される。さらに、ステップＳ０７０２で割り当てられるブレンディング補正用補正係数は、図１６で示す方法等で計測されるプロジェクタの入出力特性等に基づいて計算される。
【０１０７】
図１７は、本発明の一実施形態に係る輝度ムラの計測結果の一例を説明する図である。なお、図１７で示す計測結果は、図１６で示す計測によって計測されるＭ×Ｎの２次元輝度データの一例である。具体的には、補正係数は、図１２で示す計算のように、両側のプロジェクタが投影する光を、相互に足して「１」となるような重み付けに加えて、重複領域の開始点ＯＲＳから重複領域の終了点ＯＲＥまでについて、輝度ムラによる輝度値の低下を補正する値である。次に、図１７で示す計測結果等に基づいて、校正パターンの各格子点の輝度値から、図１２及び図１５で示す重複領域ＯＲにおいて、重複領域の開始点ＯＲＳから重複領域の終了点ＯＲＥまで図１２（Ｂ）で示す輝度値が算出される。
【０１０８】
図１４に示すステップＳ０７０２では、ＰＣ１２は、図１２（Ｅ）で示す補正係数を撮像データの座標系において、整数画素ごとに割り付ける。また、ステップＳ０７０３では、ＰＣ１２は、各プロジェクタのメモリ上の整数画素座標と、補正係数とを対応させる。なお、各プロジェクタのメモリ上の整数画素座標は、歪補正等によって撮像データＤ２の撮像画像と対応付けされる。
【０１０９】
図１５に戻り、図１５（Ｃ）は、各プロジェクタのメモリ上の整数画素座標と補正係数との対応付けの一例を示す図である。なお、図１５（Ｃ）で示す補正係数は、図１２（Ｅ）で示す補正係数である。さらに、図１５（Ｂ）及び１５（Ｃ）で図示するように、各プロジェクタで投影される投影画像の各座標は、ステップＳ０７０３の処理によって、各座標の画素値を補正する補正係数が対応付けされる。
【０１１０】
図１８は、本発明の一実施形態に係る画像データの一例であるコンテンツ画像を示す図である。具体的には、図１８（Ａ）は、本発明の一実施形態に係るコンテンツ画像の一例を示す図である。まず、投影システム１には、例えば図１８（Ａ）に示す画像データＤ１が入力される。次に、投影システム１は、図１８（Ａ）で示す画像を分割し、分割した分割画像を補正して各プロジェクタに出力する。例えば、図１８（Ｂ）、（Ｃ）、及び（Ｄ）は、本発明の一実施形態に係る各プロジェクタに出力されるコンテンツ画像の分割画像の一例を示す図である。
【０１１１】
図１で示すシステム構成では、図１８（Ｂ）に示す画像がプロジェクタ１１ＡにＰＣ１２から出力される。同様に、図１で示すシステム構成では、図１８（Ｃ）に示す画像がプロジェクタ１１ＢにＰＣ１２から出力される。同様に、図１で示すシステム構成では、図１８（Ｄ）に示す画像がプロジェクタ１１ＣにＰＣ１２から出力される。即ち、図示するように、投影システム１では、図１８（Ｂ）に示す画像によってプロジェクタ１１Ａが分割前の左側部分を投影する。さらに、図示するように、投影システム１では、図１８（Ｃ）に示す画像によってプロジェクタ１１Ｂが分割前の中央部分を投影する。さらにまた、図示するように、投影システム１では、図１８（Ｄ）に示す画像によってプロジェクタ１１Ｃが分割前の右側部分を投影する。
【０１１２】
図１５に戻り、図１５（Ｄ）は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタ１１Ａに図１８（Ｂ）で図示する画像が出力される場合において、投影される画像と補正係数との対応を示す図である。具体的には、プロジェクタ１１Ａに図１８（Ｂ）で図示する画像が出力されると、投影される画像の各座標は、例えば図示するように対応付けされる。
【０１１３】
＜アスペクト比に基づく投影範囲の計算＞
投影システム１は、入力される画像データＤ１のアスペクト比に基づいて投影範囲が計算され、計算された投影範囲に投影してもよい。以下、図１８（Ａ）で示す画像が画像データＤ１として各プロジェクタに出力される場合を例に説明する。具体的には、図１８（Ａ）で示す画像は、横がＭピクセル（ｐｉｘｅｌ）及び縦がＮピクセルの画素数であるとする。即ち、図１８（Ａ）で示す画像は、アスペクト比がＭ：Ｎであると示される。
【０１１４】
投影システム１は、投影される画像がアスペクト比をＭ：Ｎとし、かつ、各プロジェクタで投影できる最大の投影範囲を計算する。次に、投影システムが２のプロジェクタを有する構成では、投影システム１は、一方のプロジェクタが投影する第一投影範囲、他方のプロジェクタが投影する第二投影範囲、及びアスペクト比に基づいて投影範囲を計算する。
【０１１５】
以下、図１で示すシステム構成を例にアスペクト比に基づく投影範囲の計算を説明する。
【０１１６】
投影システム１では、例えばプロジェクタ１１Ａが投影する投影範囲は第一投影範囲ＰＡ１が対応し、プロジェクタ１１Ｂが投影する投影範囲は第二投影範囲ＰＡ２が対応する。なお、投影システム１では、プロジェクタ１１Ｃが投影する投影範囲を第三投影範囲ＰＡ３とする。
【０１１７】
図１９は、本発明の一実施形態に係るアスペクト比に基づく投影範囲の計算の一例を示す図である。具体的には、図１９（Ａ）は、本発明の一実施形態に係る各投影範囲の一例を示す図である。なお、図１５（Ｂ）で示す状態では、第一投影範囲ＰＡ１は、図示する範囲である。同様に、第二投影範囲ＰＡ２及び第三投影範囲ＰＡ３は、図示する範囲である。各プロジェクタによる投影範囲は、図１５で示す計算によって算出される。
【０１１８】
一方、図１９（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るアスペクト比に基づく投影範囲の計算によって計算される最大投影範囲ＰＡＭＡＸの一例を示す図である。具体的には、最大投影範囲ＰＡＭＡＸは、第一投影範囲ＰＡ１、第二投影範囲ＰＡ２、及び第三投影範囲ＰＡ３で投影できる最大の範囲である。また、最大投影範囲ＰＡＭＡＸで投影されるコンテンツ画像は、アスペクト比がＭ：Ｎである。
【０１１９】
つまり、ＰＣ１２は、コンテンツ画像のアスペクト比、第一投影範囲ＰＡ１、第二投影範囲ＰＡ２、及び第三投影範囲ＰＡ３に基づいて、投影される画像のアスペクト比がＭ：Ｎであり、コンテンツ画像が最大の大きさで投影される範囲を計算する。なお、範囲は、例えば第一投影範囲ＰＡ１、第二投影範囲ＰＡ２、及び第三投影範囲ＰＡ３の論理和等から算出される。
【０１２０】
アスペクト比に基づく投影範囲の計算を行う場合、ステップＳ１３０１では、各プロジェクタは、校正用画像を投影する。
【０１２１】
アスペクト比、第一投影範囲、第二投影範囲、及び第三投影範囲に基づいて計算される投影範囲によって、投影システム１は、コンテンツ画像を最大、かつ、アスペクト比がＭ：Ｎで投影できる。
【０１２２】
＜全体処理の処理結果＞
図２０は、比較例に係る投影システムによる輝度値の一例を示す図である。具体的には、図２０は、図１２（Ａ）と同様の条件で、プロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂが投影する構成での輝度値の計測結果である。さらに、図２０では、プロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂは、例えば図１６で示す校正パターン、即ちベタ画像を投影する。また、図２０は、各プロジェクタによって投影される投影画像の輝度値及び重複領域ＯＲの輝度値を計測した計測結果を示す図である。さらにまた、図２０では、図１２（Ａ）で示す状態と同様に、プロジェクタ１１Ａ及びプロジェクタ１１Ｂがともに投影する重複領域ＯＲがある。
【０１２３】
図２０（Ａ）は、補正を行わない投影システムが投影する投影画像の輝度値の計測結果である。具体的には、図２０（Ａ）では、プロジェクタ１１Ａによって投影される投影画像の輝度値を第一計測結果ＢＶ１Ａと示す。なお、第一計測結果ＢＶ１Ａは、図１２（Ｂ）の第一輝度値に相当する。また、図２０（Ａ）では、プロジェクタ１１Ｂによって投影される投影画像の輝度値を第二計測結果ＢＶ２Ａと示す。なお、第二計測結果ＢＶ２Ａは、図１２（Ｂ）の第二輝度値に相当する。さらに、図２０（Ａ）では、重複領域ＯＲの輝度値を重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＡと示す。
【０１２４】
重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＡで図示するように、補正が行われない構成では、重複領域ＯＲの輝度値は、重複領域ＯＲ以外の輝度値と比較して投影画像が明るくなってしまう場合がある。
【０１２５】
図２０（Ｂ）は、入出力特性に基づく補正係数を用いる補正を行う投影システムが投影する投影画像の輝度値の計測結果である。具体的には、図２０（Ｂ）は、各プロジェクタに出力される画像データＤ１が図１２（Ｃ）で示す補正係数値によって補正される場合で、投影システムが投影する投影画像の輝度値の計測結果である。また、図２０（Ｂ）では、プロジェクタ１１Ａによって投影される投影画像の輝度値を第一計測結果ＢＶ１Ｂと示す。さらに、図２０（Ｂ）では、プロジェクタ１１Ｂによって投影される投影画像の輝度値を第二計測結果ＢＶ２Ｂと示す。さらにまた、図２０（Ｂ）では、重複領域ＯＲの輝度値を重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＢと示す。
【０１２６】
第一計測結果ＢＶ１Ｂ、第二計測結果ＢＶ２Ｂ、及び重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＢは、図１２（Ｃ）で示す補正係数に基づいて補正される場合の第一計測結果ＢＶ１Ａ、第二計測結果ＢＶ２Ａ、及び重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＡに対応する。
【０１２７】
重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＢで図示するように、図１２（Ｃ）で示す補正係数によって補正される構成では、重複領域ＯＲの輝度値は、重複領域ＯＲ以外の輝度値と比較して、投影画像が暗くなってしまう場合がある。なお、投影画像が暗くなるのは、輝度ムラがあるためであり、図７（Ｂ）で示すように、各プロジェクタ投影される投影画像が画像の端に向かうに伴って暗くなるためである。また、重複領域ＯＲは、各プロジェクタによって投影される投影画像の端部分で構成される場合が多い。したがって、図１２（Ｃ）で示す補正係数のように、輝度ムラが考慮されていない補正係数によるブレンディング補正等では、図２０（Ｂ）で図示するように、重複領域ＯＲが輝度ムラによって暗くなってしまう場合がある。
【０１２８】
図２１は、本発明の一実施形態に係る投影システムによる処理結果の一例を示す図である。具体的には、図２１は、図１２及び図２０で示す計測結果と同様の条件で、各プロジェクタによって投影される投影画像の輝度値及び重複領域ＯＲの輝度値を計測した計測結果を示す図である。なお、本発明の一実施形態に係る投影システム１では、図７（Ｂ）で示す輝度ムラを考慮して、図１２（Ｄ）に示す輝度ムラ補正係数に基づく図１２（Ｅ）に示す補正係数に基づいて画像データＤ１が補正される。さらに、図２０（Ｂ）及び図２１では、補正に用いる補正係数が異なる。
【０１２９】
図２１では、プロジェクタ１１Ａによって投影される投影画像の輝度値を第一計測結果ＢＶ１Ｃと示す。また、図２１では、プロジェクタ１１Ｂによって投影される投影画像の輝度値を第二計測結果ＢＶ２Ｃと示す。さらに、図２１では、重複領域ＯＲの輝度値を重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＣと示す。
【０１３０】
第一計測結果ＢＶ１Ｃ、第二計測結果ＢＶ２Ｃ、及び重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＣは、図１２（Ｅ）で示す補正係数に基づいて補正される場合の第一計測結果ＢＶ１Ａ、第二計測結果ＢＶ２Ａ、及び重複領域ＯＲの計測結果ＢＶＯＲＡに対応する。
【０１３１】
図７（Ｂ）で示す計測結果となる輝度ムラを例に以下説明する。具体的には、図７（Ｂ）で示す計測結果となる輝度ムラによって、各プロジェクタの投影する投影画像は、画像の中心に対する距離に伴って画像の端部分が暗くなる場合が多い。これに対して、図１２（Ｅ）に示す補正係数は、輝度ムラによる画像の端部分が暗くなる現象を軽減する図１２（Ｄ）に輝度ムラ補正係数が乗じられる値である。したがって、投影システム１は、図１２（Ｅ）に示す補正係数によるブレンディング補正等によって、図２０（Ａ）に示す重複領域ＯＲが明るくなる現象及び図２０（Ｂ）に示す重複領域ＯＲが暗くなる現象を軽減させることができる。
【０１３２】
本発明の一実施形態に係る投影システム１では、各プロジェクタは、ＰＣ１２から出力される画像データＤ１に基づいて投影画像をそれぞれ投影する。即ち、画像データＤ１として各プロジェクタに校正用画像ＩＭＧ１が出力されると、各プロジェクタは、校正用画像ＩＭＧ１を投影する。次に、カメラ１３等によって各プロジェクタに投影される校正用画像ＩＭＧ１の撮像データＤ２が生成される。さらに、投影システム１では、撮像データＤ２等に基づいて各プロジェクタに投影される投影画像の輝度値が計測される。なお、計測される輝度値は、プロジェクタごとに計測される。
【０１３３】
次に、計測される輝度値に基づいて、各プロジェクタに出力される画像データＤ１が有する画素の画素値と、各プロジェクタが投影する輝度値との入出力特性が計算される。さらに、入出力特性が計算されるため、投影システム１は、図１１に示す階調変換等ができるので、プロジェクタの入出力特性が非線形であっても画素値を変更して、輝度値を所定の値に変更できる。
【０１３４】
ＰＣ１２は、計測される輝度値に基づいて、各プロジェクタが投影する投影画像の中心からの距離に応じて輝度値が変化する輝度ムラを計算する。なお、輝度ムラによって、各プロジェクタが投影する投影画像は、例えば投影画像の中心から最も距離が長い画像の端等では、輝度値が低くなり、投影画像の端は、暗くなる場合がある。したがって、輝度ムラが計算されるため、投影システム１は、輝度ムラを補正する図１２（Ｄ）に示す輝度ムラ補正係数が計算でき、図２０で示す重複領域ＯＲが暗くなる現象を軽減させることができる。即ち、投影システム１は、輝度ムラ補正係数を乗じて補正係数を計算し、計算される補正係数に基づいて重複領域ＯＲを補正する。さらに、補正によって、投影される重複領域ＯＲは、図２０で示すような輝度値が明るくなる現象及び輝度値が暗くなる現象を軽減させ、マルチプロジェクションにおいて、投影される画像の画質を向上できる。
【０１３５】
投影システム１は、重複領域を補正するため、投影される画像全体を補正する処理と比較して、処理の対象が少ないため、計算コストが少なくできる。特にプロジェクタでは、各種処理は、毎フレーム実行される必要があるため、計算コストによる負荷が特に少なくできる。また、投影される画像全体を補正する処理では、画像の階調数を減らす処理が行われる場合がある。即ち、投影システム１は、重複領域を補正するため、画像の階調数を減らす処理による画像の劣化を少なくし、画質を向上できる。
【０１３６】
＜第２実施形態＞
第２実施形態では、例えば、第１実施形態の図１に示す投影システム１が用いられる。以下、投影システム１を用いる例で説明する。また、投影システム１が用いられる場合、第２実施形態では、投影システム１が有する各プロジェクタのハードウェア構成が異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
【０１３７】
＜ハードウェア構成＞
図２に示すハードウェア構成において、第２実施形態に係る各プロジェクタは、出力装置１１Ｈ２が第１実施形態に係る各プロジェクタと異なる。
【０１３８】
出力装置１１Ｈ２は、いわゆるＤＬＰ（登録商標）（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）方式の装置である。具体的には、出力装置１１Ｈ２は、カラーホイールを有する。
【０１３９】
図２２は、本発明の一実施形態に係るカラーホイールの一例を示す図である。例えば、出力装置１１Ｈ２は、図２２に示すカラーホイール１１Ｈ２１を有する。具体的には、カラーホイール１１Ｈ２１は、例えば光源と、光源から発光される光を投影するＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｒｒｏｒ  Ｄｅｖｉｃｅ）等の光学部品との間に設置される。
【０１４０】
また、カラーホイール１１Ｈ２１は、図示するように、各色を光時分割によって生成するのに用いられる。具体的には、出力装置１１Ｈ２が赤色を投影する場合、出力装置１１Ｈ２は、赤色部分１１Ｈ２１Ｒに光源から発光される光を当てる。同様に、出力装置１１Ｈ２が青色を投影する場合、出力装置１１Ｈ２は、青色部分１１Ｈ２１Ｂに光源から発光される光を当てる。さらに、出力装置１１Ｈ２が緑色を投影する場合、出力装置１１Ｈ２は、緑色部分１１Ｈ２１Ｇに光源から発光される光を当てる。
【０１４１】
さらに、赤、緑、及び青の３原色だけでなく、カラーホイール１１Ｈ２１は、黄色、シアン、及び白色をそれぞれ投影する黄色部分１１Ｈ２１Ｙ、シアン色部分１１Ｈ２１Ｃ、及び白色部分１１Ｈ２１Ｗ等をさらに有する。
【０１４２】
＜全体処理例＞
第２実施形態では、第１実施形態と同様に図１３に示す全体処理が行われ、図１４に示すステップＳ０７の処理が第１実施形態と異なる。具体的には、図１４に示す処理のうち、ステップＳ０７０２の処理が異なる。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１４３】
図２３は、本発明の第２実施形態の一実施形態に係るブレンディング補正用補正係数の計算方法の一例を示すフローチャートである。具体的には、ブレンディング補正用補正係数の計算方法では、ブレンディング補正用補正係数の計算対象となる画素の入出力特性を計算する。以下、ブレンディング補正用補正係数の計算対象となる画素を画素Ｘとする。さらに、以下の説明では、画素Ｘに係るＲＧＢのうち、Ｒの値を例に説明する。
【０１４４】
ステップＳ０７０２１では、ＰＣ１２は、ブレンディング補正用補正係数を求める画素Ｘに係る画素値を入力する。
【０１４５】
第１実施形態では、入出力特性の計算に求めるのに用いられる校正パターンは、例えば図１６で示すＲＧＢ値が画素値として入力されるベタ画像である。つまり、第１実施形態では、ＲＧＢ値が等しい画素（以下、無彩色画素という。）を有する校正パターンが用いられ、いわゆるモノクロの入出力特性がＰＣ１２によって計算される。これに対して、第２実施形態に係るブレンディング補正用補正係数の計算方法では、ＰＣ１２は、有彩色画素を有する校正パターンを用いて、画素Ｘの入出力特性をそれぞれ計算する。
【０１４６】
図２４は、本発明の一実施形態に係る１つの有彩色画素に係る校正パターンの一例を示す図である。具体的には、第２実施形態では、ＲＧＢ値のＲ、Ｇ、及びＢのうち、いずれか１つが最大値となる画素値の有彩色画素に対して、校正パターンには、例えば図２４（Ｄ）に示す９枚のベタ画像がそれぞれ用いられる。また、図２４では、画素値は、８ビットデータであり、「０」を最小値、かつ、「２５５」を最大値とする。
【０１４７】
図２４は、ＲＧＢ値のうち、Ｒの値が最大値となる有彩色画素に係る校正パターンの例である。例えば、校正パターンには、図示するように、Ｒを３２の倍数、Ｇを１６の倍数、及びＢを「０」とする画素値のベタ画像がそれぞれ用いられる。具体的には、図２４（Ａ）は、ＲＧＢ値（０，０，０）のベタ画像である。さらに、図２４（Ｂ）は、図２４（Ａ）のＲＧＢ値について、Ｒの値に「３２」及びＧの値に「１６」をそれぞれ加算したベタ画像である。さらにまた、図２４は、Ｂの値は、「０」に固定する例である。なお、校正パターンは、図示する９枚に限られず、他の枚数又は他のＲＧＢ値を用いるベタ画像でもよい。
【０１４８】
図２５は、本発明の一実施形態に係る有彩色画素の一例を示す図である。なお、図２５では、横軸は、ＲＧＢ値のうち、青色（Ｂ）に係る値を示す。また、縦軸は、ＲＧＢ値のうち、赤色（Ｒ）に係る値を示す。さらに、奥行き軸は、ＲＧＢ値のうち、緑色（Ｇ）に係る値を示す。
【０１４９】
ＲＧＢ値のうち、いずれか１つが最大値となる画素値を示す有彩色画素は、例えば図２５に示す１９色のいずれかの画素である。また、図２５に示す１９色の有彩色画素を有する校正パターンが投影されると、ＰＣ１２は、有彩色輝度値を計測し、有彩色輝度値に基づく入出力特性をそれぞれ計算することができる。
【０１５０】
図２６は、本発明の一実施形態に係る有彩色輝度値に基づく入出力特性の一例を示す図である。具体的には、図２６は、図２５に示す有彩色画素を有する校正パターンに基づいて、それぞれの有彩色輝度値を計測し、有彩色輝度値に基づく入出力特性をそれぞれ計算した計算結果の一例である。例えば、図２６（Ｙ）は、図２５に示すＲＧＢ値が（２５５，２５５，０）となる黄色（Ｙ）に係る入出力特性を示す。なお、図２６（Ｗ）は、参考に示す無彩色画素に係る入出力特性を示す。さらに、図２６に示すそれぞれの図では、それぞれ異なるプロジェクタについて、それぞれのプロジェクタの入出力特性を示す。図示するように、有彩色に係る入出力特性は、無彩色画素に係る入出力特性と異なる特性となる。
【０１５１】
次に、ＰＣ１２は、計算された有彩色輝度値に基づく入出力特性から各画素値について入出力特性を計算する。
【０１５２】
ステップＳ０７０２２では、ＰＣ１２は、画素Ｘの最大値成分となる画素Ｘ２を計算する。
【０１５３】
図２７は、本発明の一実施形態に係る入出力特性の計算対象となる画素値の一例を示す図である。以下、画素Ｘに係る画素値が、図２７に示すように、ＲＧＢ値（１９２，１４４，７２）である例で説明する。なお、図２７は、図２５と同様の軸で示す例である。
【０１５４】
ＰＣ１２は、画素ＸとＲＧＢ値（０，０，０）となる画素Ｂｋとを通る直線が、図２７に示す外面と交わる点の画素値となる画素Ｘ２を求める。つまり、最大値成分は、画素Ｘと画素Ｂｋとを通る直線上にある画素のうち、ＲＧＢ値のいずれかの値が最大値となる画素値である。具体的には、図２７では、画素Ｘ２は、ＲＧＢ値（２５５，１９２，９６）と計算される。
【０１５５】
図２３に戻り、ステップＳ０７０２３では、ＰＣ１２は、画素Ｘ２に係る入出力特性を計算する。具体的には、まず、ＰＣ１２は、画素Ｘ２に最も近い４色の画素を求める。例えば、図２７では、画素Ｘ２に対して、ＲＧＢ値（２５５，２５５，０）となる画素Ｙ、ＲＧＢ値（２５５，１２８，０）となる画素１、ＲＧＢ値（２５５，２５５，１２８）となる画素３、及びＲＧＢ値（２５５，１２８，１２８）となる画素４が求められる。ここで、図２７では、横軸において、画素１と画素４とのＲＧＢ値の差を「１．０」とし、これに対して、画素１と画素Ｘ２とのＲＧＢ値の差の割合を「ｍ」とする。さらに、図２７では、奥行き軸において、画素１と画素ＹとのＲＧＢ値の差を「１．０」とし、これに対して、画素１と画素Ｘ２とのＲＧＢ値の差の割合を「ｎ」とする。
【０１５６】
次に、ＰＣ１２は、画素Ｘ２に係る入出力特性を画素Ｘ２に最も近い４色の画素に係る入出力特性から線形補間して求める。
【０１５７】
図２８は、本発明の一実施形態に係る入出力特性の線形補間の一例を示す図である。具体的には、図２６に示す画素Ｙ、画素１、画素３、及び画素４にそれぞれ対応する入出力特性から図２８（Ｘ２）に示す画素Ｘ２に係る入出力特性を計算する。
【０１５８】
例えば、下記（表１）に示すように、４色の画素に係る入出力特性を示す各値に、ＲＧＢ値の差の割合を係数として乗じて計算する。
【０１５９】
【表１】
2016075883.tif 000003
以下、「ｍ＝０．７５」及び「ｎ＝０．５」である場合を例に説明する。この場合、「ｍ×ｎ＝０．７５×０．５＝０．３７５」、「（１−ｍ）×ｎ＝０．２５×０．５＝０．１２５」、「（１−ｍ）×（１−ｎ）＝０．２５×０．５＝０．１２５」、及び「ｍ×（１−ｎ）＝０．７５×０．５＝０．３７５」となる。
【０１６０】
「画素Ｘ２の入出力特性」は、それぞれの各画素の入出力特性に係る値に、上述の「ｍ」及び「ｎ」に係る係数を乗じて計算される。具体的には、「画素Ｙの入出力特性」には「（１−ｍ）×ｎ」、「画素１の入出力特性」には「（１−ｍ）×（１−ｎ）」、「画素３の入出力特性」には「ｍ×ｎ」、及び「画素４の入出力特性」には「ｍ×（１−ｎ）」の係数が乗じられる。さらに、ＰＣ１２は、「ｍ」及び「ｎ」に係る係数を乗じて計算されたそれぞれの値を総和して「画素Ｘ２の入出力特性」を計算する。なお、図２８（Ｘ２）は、上記（表１）の「画素Ｘ２の入出力特性」を示す図である。
【０１６１】
図２３に戻り、ステップＳ０７０２４では、ＰＣ１２は、画素Ｘ２に係る入出力特性に基づいて階調変換を行う。即ち、第２実施形態では、図１１に示す階調変換に係る処理は、ステップＳ０７０２３で計算される入出力特性を用いる。
【０１６２】
ステップＳ０７０２５では、ＰＣ１２は、画素Ｘ２のブレンディング補正用補正係数を計算する。具体的には、ステップＳ０７０２５では、ＰＣ１２は、ステップＳ０７０２４によって線形の特性となる画素Ｘ２について、図１２に示す処理によって、ブレンディング補正用補正係数を計算する。
【０１６３】
ステップＳ０７０２６では、ＰＣ１２は、階調変換された画素値にブレンディング補正用補正係数を乗じた値を計算する。具体的には、ＰＣ１２は、ステップＳ０７０２４の処理で階調変換される画素値にステップＳ０７０２５の処理で計算されるブレンディング補正用補正係数を乗じる。
【０１６４】
ステップＳ０７０２７では、ＰＣ１２は、ステップＳ０７０２６で計算されるブレンディング補正用補正係数を乗じた画素値に、図１１で示す階調変換の逆変換を行う。即ち、ステップＳ０７０２７の処理によって、ステップＳ０７０２６で計算されるブレンディング補正用補正係数を乗じた画素値は、非線形の特性となる。
【０１６５】
ステップＳ０７０２８では、ＰＣ１２は、ＲＧＢ値の各成分についてブレンディング補正用補正係数を計算する。即ち、ステップＳ０７０２８では、ＰＣ１２は、Ｇ及びＢの値のブレンディング補正用補正係数を計算する。具体的には、ＰＣ１２は、ステップＳ０７０２７の処理によってＲの値について画素値を計算する。次に、ＰＣ１２は、ステップＳ０７０２７で計算される画素値をステップＳ０７０２１で入力される画素値で除算する。さらに、ＰＣ１２は、除算で求まる値をＧ及びＢの値のそれぞれのブレンディング補正用補正係数とする。なお、図１３に示すステップＳ１３０２でＧ及びＢの補正係数として設定される値は、ステップＳ０７０２８で計算される値である。
【０１６６】
有彩色輝度値が計測され、有彩色輝度値に基づく入出力特性がそれぞれ計算されることによって、ＰＣ１２は、有彩色について精度よく入出力特性を計算することができる。なお、有彩色輝度値に基づく入出力特性の計算は、ＤＬＰ方式の出力装置について行われることが望ましい。これに対して、比較例としては、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）方式の出力装置がある。
【０１６７】
図２９は、比較例のＬＣＤ方式の出力装置の一例を示す図である。具体的には、図２９に示すように、ＬＣＤ方式の出力装置は、Ｒ、Ｇ、及びＢでそれぞれ別の光源を有する。これに対して、ＤＬＰ方式の出力装置では、有彩色に係る入出力特性及び無彩色画素に係る入出力特性が異なる特性となる場合が多い。そのため、ＤＬＰ方式の出力装置において、重複領域では、明るさの変化が滑らかにならずに、明るくなったり暗くなったりするムラが生じる場合がある。したがって、ＤＬＰ方式の出力装置では、ＰＣ１２が有彩色に係る入出力特性を計算することによって、ＰＣ１２は、出力装置に投影させる画像の画質をより向上できる。
【０１６８】
有彩色に係る入出力特性及び無彩色画素に係る入出力特性は、それぞれ異なる特性となる場合が多い。したがって、ＰＣ１２は、有彩色について入出力特性を計算することによって、有彩色について明るくなったり暗くなったりするムラを少なくでき、出力装置に投影させる画像の画質を向上できる。
【０１６９】
また、実施形態は、説明した情報処理装置によって実現される場合に限られず、実施形態は、例えばＣＰＵを有する投影装置、情報処理装置、又は情報処理システム等のコンピュータに各種処理を実行させるためのコンピュータプログラムによって実現されてもよい。
【０１７０】
なお、本発明の実施形態に係る投影システムは、図１に示すシステム構成に限られず、用途又は目的に応じて様々なシステム構成があることは言うまでもない。また、投影システムは、ネットワークを介して接続する２以上の情報処理装置を有するシステム構成でもよい。さらに、投影システムは、ネットワークを介して各種処理を各情報処理装置に分散、冗長、又は並列に処理させる構成でもよい。
【０１７１】
また、実施形態は、演算装置及び制御装置であるＣＰＵ又はＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等を有するプロジェクタによって実現されてもよい。
【０１７２】
以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。
【符号の説明】
【０１７３】
１  投影システム
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ  プロジェクタ
１２  ＰＣ
１３  カメラ
Ｄ１  画像データ
Ｄ２  撮像データ
ＯＵＴＩＭＧ、ＰＲＯＩＭＧ  投影画像
ＩＭＧ１  校正用画像
ＩＭＧ１Ｍ１  校正用マーク
Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９  分割領域
ＰＡ１  第一投影範囲
ＰＡ２  第二投影範囲
ＰＡ３  第三投影範囲
ＰＡＭＡＸ  最大投影範囲
ＣＩ１１Ａ  第一輝度ムラ補正係数
ＣＩ１１Ｂ  第二輝度ムラ補正係数
ＴＢＶ  目標輝度値
ＢＶ１１Ａ  第一輝度値
ＢＶ１１Ｂ  第二輝度値
ＢＶ１Ａ  第一計測結果
ＢＶ２Ａ  第二計測結果
ＢＶＯＲＡ  重複領域の計測結果
ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２  輝度値
ＯＲ  重複領域
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７４】
【特許文献１】米国特許第７０３８７２７号明細書
【図１】
2016075883.tif 000004
【図２】
2016075883.tif 000005
【図３】
2016075883.tif 000006
【図４】
2016075883.tif 000007
【図５】
2016075883.tif 000008
【図８】
2016075883.tif 000009
【図９】
2016075883.tif 000010
【図１０】
2016075883.tif 000011
【図１２】
2016075883.tif 000012
【図１３】
2016075883.tif 000013
【図１４】
2016075883.tif 000014
【図２０】
2016075883.tif 000015
【図２１】
2016075883.tif 000016
【図２３】
2016075883.tif 000017
【図２５】
2016075883.tif 000018
【図２６】
2016075883.tif 000019
【図２７】
2016075883.tif 000020
【図２８】
2016075883.tif 000021
【図６】
2016075883.tif 000022
【図７】
2016075883.tif 000023
【図１１】
2016075883.tif 000024
【図１５】
2016075883.tif 000025
【図１６】
2016075883.tif 000026
【図１７】
2016075883.tif 000027
【図１８】
2016075883.tif 000028
【図１９】
2016075883.tif 000029
【図２２】
2016075883.tif 000030
【図２４】
2016075883.tif 000031
【図２９】
2016075883.tif 000032