(57)【要約】【課題】  レンズ交換可能な投射型表示装置において、最適な画像補正を可能とする投射型表示装置を提供すること。【解決手段】  被投射面に画像を投射する投射レンズが交換可能な投射型表示装置であって、前記投射レンズの交換を検出する交換検出部と、前記交換検出部が前記投射レンズの交換を検出した場合、交換された投射レンズの特性に応じた第１の補正データを取得する補正データ取得部と、前記第１の補正データに基づいて、前記交換された投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する画像処理部と、を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被投射面に画像を投射する投射レンズが交換可能な投射型表示装置であって、
前記投射レンズの交換を検出する交換検出部と、
前記交換検出部が前記投射レンズの交換を検出した場合、交換された投射レンズの特性に応じた第１の補正データを取得する補正データ取得部と、
前記第１の補正データに基づいて、前記交換された投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する画像処理部と、を有することを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記補正データ取得部は、前記投射レンズに記憶されている前記第１の補正データを取得することを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
異なる投射レンズにそれぞれ対応する複数の前記第１の補正データを記憶する記憶部を有し、
前記補正データ取得部は、前記交換された投射レンズに応じて、前記記憶部から前記第１の補正データを取得することを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記第１の補正データを記憶している外部のサーバーと通信可能な通信部を有し、
前記補正データ取得部は、前記通信部により、前記交換された投射レンズに応じた前記第１の補正データを取得する
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記第１の補正データが記憶された外部メモリが接続可能な外部メモリ接続部を有し、
前記補正データ取得部は、前記外部メモリ接続部に接続された前記外部メモリから、前記交換された投射レンズに応じた前記第１の補正データを取得する
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項６】
前記投射レンズの変倍比を変化させる変倍レンズを移動する変倍駆動部と
前記投射レンズの変倍レンズの位置を取得する変倍検出部を有し、
前記画像処理部は、前記第１の補正データと前記変倍レンズの位置に基づいて、前記投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の投射型表示装置。
【請求項７】
前記投射レンズをシフトするシフト駆動部と、
前記投射レンズのシフト位置を検出するシフト位置検出部を有し、
前記画像処理部は、前記第１の補正データと前記シフト位置に基づいて、前記投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の投射型表示装置。
【請求項８】
前記投射レンズの特性は倍率色収差の特性であり、
前記画像処理部は、前記倍率色収差による色ずれを補正するように前記画像を補正することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の投射型表示装置。
【請求項９】
前記投射型表示装置の個体差を補正するための第２の補正データを記憶する記憶部を有し、
前記画像処理部は、前記第１の補正データと前記第２の補正データに基づいて、前記投射レンズの特性と前記投射型表示装置の個体差を補正するように、前記画像を補正する
ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の投射型表示装置。
【請求項１０】
被投射面に画像を投射する投射レンズが交換可能な投射型表示装置の制御方法であって、
交換された投射レンズの特性に応じた第１の補正データを取得する補正データ取得ステップと、
前記第１の補正データに基づいて、前記投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する画像処理ステップ
と、を有することを特徴とする投射型表示装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置に関し、特に画像の補正に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
投射レンズを介してスクリーン等に画像を表示する投射型表示装置は、大画面の表示装置として普及している。近年、表示画像の高画質化の要求が高まっており、高画質化が進んでいる。
【０００３】
例えば特許文献１では、投射レンズの特性上発生する倍率色収差による表示画像の低下を抑制するため、ズーム量に基づいて画像処理により赤・緑・青のサブピクセルのずれを補正し、高画質化を実現する提案がされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１０３８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
投射型表示装置の設置場所はユーザーによってさまざまであり、多様な設置場所に対応するために投射レンズの交換が可能な投射型表示装置がある。
【０００６】
しかしながら、上述の特許文献に開示された従来技術では、投射レンズの交換が考慮されていないため、投射レンズを交換すると倍率色収差が変わり、必ずしも最適な補正にならない場合がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、レンズ交換可能な投射型表示装置において、最適な画像補正を可能とする投射型表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、被投射面に画像を投射する投射レンズが交換可能な投射型表示装置であって、前記投射レンズの交換を検出する交換検出部と、前記交換検出部が前記投射レンズの交換を検出した場合、交換された投射レンズの特性に応じた第１の補正データを取得する補正データ取得部と、前記第１の補正データに基づいて、前記交換された投射レンズの特性を補正するように前記画像を補正する画像処理部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、レンズ交換可能な投射型表示装置において、最適な画像補正を可能とする投射型表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１、実施例３における投射型表示装置の全体構成図
【図２】実施例１におけるフローチャート
【図３】実施例２における投射型表示装置の全体構成図
【図４】実施例２におけるフローチャート
【図５】実施例３におけるフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明の実施例１について、図１、図２を用いて説明する。
【００１３】
図１は本発明の実施例１における投射型表示装置の全体構成図である。制御部１０７はマイクロコンピュータなどのＭＰＵで構成され、投射型表示装置の全般的な制御を行う。また、操作部１０８に入力されるユーザー操作を読み取り、操作に応じた動作を行う。
【００１４】
記憶部１０９は、制御部１０７が実行するプログラム、画像処理部１０２の所定の画像処理の調整パラメータ、後述の補正データなどを記憶する。
【００１５】
画像信号入力部１０１は、制御部１０７からの制御信号に基づいて外部からの画像入力信号が入力され、画像処理部１０２に入力された画像入力信号を出力する。
【００１６】
画像処理部１０２は、制御部１０７からの制御信号に基づいて、解像度変換や台形補正、および、明るさ、コントラスト、色などの画質補正など各種画像処理を行う。また、後述する投射レンズの特性に起因する補正も行う。画像処理部１０２で画像処理された画像信号は、パネル駆動部１０３に出力される。
【００１７】
パネル駆動部１０３は、入力された画像信号に基づいてＲＧＢそれぞれに対応する液晶パネル１０４ａ〜１０４ｃを駆動するための駆動信号を生成する。なお液晶パネル１０４ａ〜１０４ｃは、透過型液晶パネルでも反射型液晶パネルでもよい。また、液晶パネル以外の光変調素子を用いてもよい。
【００１８】
光源駆動部１０５では、制御部１０７からの制御信号に基づいて、光源１０６の点灯・消灯や、光源１０６への供給電力を一定に保つなどの光源駆動を行う。
【００１９】
光源１０６から出射した光は、光学系（不図示）によって、ＲＧＢの各色に分光され、液晶パネル１０４ａ〜１０４ｃにそれぞれ導かれる。液晶パネル１０４ａ〜１０４ｃに導かれた光は、液晶パネル１０４ａ〜１０４ｃで光変調され、投射レンズ１５０によりスクリーン等の被投射面に投射される。
【００２０】
投射レンズ１５０は交換可能であり、ユーザーは投射場所に合わせた投射レンズを選択することができる。投射レンズ１５０は、その投射レンズの特性に応じた補正データ（第１の補正データ）を記憶するためのレンズ内記憶部１５１が備えられている。
【００２１】
この補正データは、例えば、投射レンズの特性のひとつである倍率色収差を補正するためのデータである。倍率色収差は色により像の大きさが異なる現象であるため、特に投射画像の周辺部において色がずれて投射されてしまう。そこで補正データとして、投射レンズ１５０の光軸からの距離とその距離におけるＧ画像を基準としたＲ画像とＢ画像のずらし量をレンズ内記憶部１５１に記憶しておく。
【００２２】
投射型表示装置に投射レンズ１５０が装着されるとレンズ内記憶部１５１と制御部１０７が電気的に接続される。交換検出部１１４は、投射レンズ１５０が交換されたか否かを検出する。例えば、投射レンズ１５０が装着されるとＯＮ、外されるとＯＦＦとなるようなマイクロスイッチなどを用いることができる。
【００２３】
制御部１０７（補正データ取得部）は、交換検出部１１４により投射レンズ１５０が交換されたことが検出されると、レンズ内記憶部１５１が持つ補正データを取得し、記憶部１０９に記憶させる。
【００２４】
画像処理部１０２は、記憶部１０９に記憶されている補正データに基づいて画像補正を行う。本実施例では、倍率色収差による投射画像の色ずれを補正する。例えば、画像を任意の領域に分割し、分割された領域毎にずらし量に応じてＲ画像とＢ画像の拡大率を変更することで、投射画像の色ずれを補正することができる。
【００２５】
変倍駆動部１１０は、投射レンズ１５０に備えられている変倍レンズ群を光軸方向に移動することで変倍比を変化させ、投射倍率を変更するための駆動部である。変倍検出部１１１は、変倍レンズ群の位置を検出し、制御部１０７へ出力する。制御部１０７は、変倍レンズ群の位置を記憶部１０９に記憶させる。
【００２６】
補正データには、さらに変倍レンズ群の位置によりずらし量がどのように変化するかを示す係数を記憶し、画像処理部１０２は、補正データと変倍レンズ群の位置に基づいて画像補正を行うことで、補正の精度を高めることができる。
【００２７】
シフト駆動部１１２は、投射レンズ１５０を光軸と垂直方向に移動することで投射位置をシフトするための駆動部である。シフト位置検出部１１３は投射レンズ１５０のシフト位置を検出し、制御部１０７へ出力する。制御部１０７は、投射レンズ１５０のシフト位置から、投射レンズのどの領域を使用して投射されているかを演算し、記憶部１０９に演算結果を記憶させる。
【００２８】
画像処理部１０２は、補正データとシフト位置により演算された投射レンズ１５０の光軸中心と現在使用されている領域の中心のずれ量と、に基づいて、画像補正を行うことで、補正の精度を高めることができる。
【００２９】
次に図２のフローチャートを用いて本実施例の制御部１０７の動作を説明する。
【００３０】
Ｓ１０１では、投射レンズ１５０が交換されたか否かを判定する。交換検出部１１４の検出結果に基づいて、投射レンズ１５０の交換があったと判定した場合、Ｓ１０２へ遷移させ、投射レンズの１５０の交換がないと判定した場合、Ｓ１０３へ遷移させる。
【００３１】
Ｓ１０２では、レンズ内記憶部１５１に記憶されている補正データを取得し、記憶部１０９に記憶させる。記憶させた後、Ｓ１０３へ遷移させる。
【００３２】
Ｓ１０３では、記憶されている補正データを画像処理部１０２へ送信し、補正データに基づいて画像補正を行うように画像処理部１０２を制御する。
【００３３】
以上説明したように、投射レンズの交換を検出した場合、投射レンズから補正データを取得し、その補正データに基づいて画像補正を行うことで、レンズ交換可能な投射型表示装置においても、最適な画像補正が可能となる。
【実施例２】
【００３４】
次に本発明の実施例２について、図３、図４を用いて説明する。
【００３５】
図３は本発明の実施例２における投射型表示装置の全体構成図である。なお実施例１と重複する構成に関しては実施例１と同じ符号を付け、適宜説明を省略する。
【００３６】
実施例１との差異は、外部のサーバーなど通信可能な通信部１１５が付加された点である。
【００３７】
投射レンズ１５０のレンズ内記憶部１５１には、その投射レンズの種類を示すレンズ種類データが記憶されている。レンズ種類データとしては、例えば、投射レンズ固有のＩＤである。
【００３８】
記憶部１０９には、取り付け可能な投射レンズの種類ごとの補正データが予め記憶されている。
【００３９】
前述のように構成されている投射型表示装置において、図４のフローチャートを用いて本実施例の制御部１０７の動作を説明する。
【００４０】
Ｓ２０１では、レンズ内記憶部１５１に記憶されている投射レンズの種類を示すレンズ種類データを取得する。
【００４１】
Ｓ２０２では、取得したレンズ種類データに対応した補正データが記憶部１０９に記憶されているか否かを確認する。記憶されている場合、Ｓ１０３に遷移させ、記憶されていない場合Ｓ２０３へ遷移させる。
【００４２】
Ｓ２０３では、通信部１１５により、ネットワーク上のサーバーから対応するレンズ種類データに対応する補正データを取得し、記憶部１０９に記憶させる。
【００４３】
Ｓ１０３では、記憶されている補正データを画像処理部１０２へ送信し、補正データに基づいて画像補正を行うように画像処理部１０２を制御する。
【００４４】
以上説明したように、投射レンズの交換を検出した場合、投射レンズからレンズ種類データを取得し、予め記憶されている補正データの中からレンズ種類に対応した補正データを取得する。その補正データに基づいて画像補正を行うことで、レンズ交換可能な投射型表示装置においても、最適な画像補正が可能となる。
【００４５】
本実施例では、レンズ種類に対応する補正データがない場合、通信で補正データを取得したが、例えば、予めＵＳＢメモリなどに補正データを記憶し、外部メモリが接続可能な不図示の外部メモリ接続部にＵＳＢメモリを接続し、記憶部１０９に記憶してもよい。
【実施例３】
【００４６】
次に本発明の実施例３について、図１、図５を用いて説明する。
【００４７】
全体の構成は実施例１と同様である。なお実施例１と重複する構成に関しては実施例１と同じ符号を付け、適宜説明を省略する。
【００４８】
記憶部１０９には、投射レンズから取得した補正データ（第１の補正データ）に加え、投射型表示装置の個体差から生じる画像の劣化を補正するための補正データ（第２の補正データ）が記憶されている。
【００４９】
個体差から生じる画像の劣化は、例えば、液晶パネル１０４ａ〜１０４ｃの固定位置の誤差などにより、それぞれの液晶パネルの中で同一の投射画面上に表示したい画素位置がずれることがあり、投射画像全体が色ずれして投射されることがある。そこで個体差から生じる画像の劣化を補正するための補正データとして、Ｇ画像を基準にＲ画像とＢ画像の全ずらし量を記憶する。この全ずらし量に基づいて、画像処理部１０２の解像度変換や台形補正のパラメータを変更し、パネル上で表示が開始される位置を調整することで画像全体をシフトでき、固体差から生じる画像の劣化を補正することができる。
【００５０】
前述のように構成されている投射型表示装置において、図５のフローチャートを用いて本実施例の制御部１０７の動作を説明する。
【００５１】
Ｓ３０１では、記憶部１０９から個体差から生じる補正データを取得する。
【００５２】
Ｓ３０２では、レンズ内記憶部１５１から取得した補正データと個体差から生じる画像の劣化を補正するための補正データを画像処理部１０２へ送信し、それらの補正データに基づいて画像補正を行うように画像処理部１０２を制御する。
【００５３】
以上説明したように、投射レンズの交換を検出した場合、投射レンズからレンズ種類データを取得し、予め記憶されている補正データの中からレンズ種類に対応した補正データを取得する。さらに、個体差から生じる補正データも取得し、それらの補正データに基づいて画像補正を行うことで、レンズ交換可能な投射型表示装置においても、最適な画像補正が可能となる。
【００５４】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００５５】
例えば、補正データとして、倍率色収差を補正するためのデータとして説明したが、周辺光量落ちなど投射レンズの特性に応じた補正データであれば本発明を適用できる。
【００５６】
また、投射位置のシフトは液晶パネル上の画像形成位置をシフトするようなシフトでもよい。
【００５７】
また、制御部が、装着された投射レンズのＩＤなどの固有情報を取得し記憶部に記憶させ、所定の時間毎に投射レンズの固有情報を取得し、記憶部に記憶させた固有情報と比較し、異なった固有情報と判定した場合、投射レンズが交換されたと判定してもよい。
【００５８】
また、制御部１０７の機能を画像処理部１０２が処理できるように構成してもよい。
【００５９】
なお、投射型表示装置に接続されたコンピュータにおいて、説明した処理を行うこともできる。即ち、接続されたコンピュータが、交換された投射レンズの補正データを取得し、交換された投射レンズの特性を補正するように画像を補正し、補正した画像を投射型表示装置へ出力してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、投射型表示装置の画像の補正に有効である。
【符号の説明】
【００６１】
１０５  制御部
１０２  画像処理部
１１４  交換検出部
【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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