(57)【要約】【課題】変形が禁止される理由をユーザが把握することを可能にし、ユーザビリティを向上させる。【解決手段】表示装置は、表示対象の画像を、複数の分割画像に分割し、指示された変形状態にしたがって複数の分割画像のそれぞれに変形処理を施して複数の変形後画像を取得し、取得された複数の変形後画像を合成して合成画像を生成し、複数の分割画像の隣接する分割画像に設けられた共有領域を変形処理により変形させた変形後の共有領域と、隣接する分割画像の合成位置とを視認可能に表示する表示工程と、を有する。【選択図】図３
2017092521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示対象の画像を、複数の分割画像に分割する分割手段と、
指示された変形状態にしたがって、前記複数の分割画像のそれぞれに変形処理を施して複数の変形後画像を取得する変形手段と、
前記変形手段により取得された前記複数の変形後画像を合成して合成画像を生成する合成手段と、
前記複数の分割画像の隣接する分割画像に設けられた共有領域を前記変形処理により変形させた変形後の共有領域と、隣接する分割画像の合成位置とを視認可能に表示する表示手段と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記表示手段は、前記変形後の共有領域と前記合成位置を、前記合成画像とともに表示することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記複数の分割画像の各々は前記共有領域を含み、
前記共有領域を示す図形を前記分割手段により得られた分割画像に描画し、前記合成位置を示す図形を前記合成手段により得られた合成画像に描画する描画手段をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記複数の分割画像の各々は前記共有領域を含み、
前記変形処理により変形された前記共有領域を示す図形と、前記合成位置を示す図形とを、前記合成画像に描画する描画手段をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項５】
前記変形手段は、入力された複数の分割画像の各々に、前記変形処理に必要な付加領域を隣接する分割画像から取得して付加し、該付加領域が付加された分割画像について前記変形処理を実行し、
前記付加領域は、前記共有領域の範囲で取得されることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項６】
前記付加領域の大きさは、前記表示対象の画像における変形前の合成位置を前記変形手段の前記変形処理によって変形した場合に得られる位置に基づいて決定されることを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
前記複数の分割画像のそれぞれを前記変形手段により変形した際に、合成位置で区切られた領域内に画像を描画できない領域が発生する場合に、前記変形を禁止する禁止手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項８】
前記禁止手段は、前記表示対象の画像の前記変形手段による変形後の画像において、前記合成位置と前記共有領域の端部とが交差する場合に、画像を描画できない領域が発生すると判断することを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
ユーザによる指示に応じて投影領域の４隅のうちの少なくとも一つを移動させる移動手段をさらに備え、
前記変形手段は、前記移動手段により投影領域の４隅を移動させて得られた変形形状へ前記表示対象の画像を変形させる変形処理を行うことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記禁止手段により指示された変形状態への変形が禁止される場合、前記表示手段により、画像を描画できなくなる箇所を明示する明示手段をさらに有することを特徴とする請求項７または８に記載の表示装置。
【請求項１１】
前記明示手段は、前記表示対象の画像の変形後の画像において、前記合成位置と前記共有領域の端部とが交差する位置の表示形態を変更することを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。
【請求項１２】
表示装置の制御方法であって、
表示対象の画像を、複数の分割画像に分割する分割工程と、
指示された変形状態にしたがって、前記複数の分割画像のそれぞれに変形処理を施して複数の変形後画像を取得する変形工程と、
前記変形工程により取得された前記複数の変形後画像を合成して合成画像を生成する合成工程と、
前記複数の分割画像の隣接する分割画像に設けられた共有領域を前記変形処理により変形させた変形後の共有領域と、隣接する分割画像の合成位置とを視認可能に表示する表示工程と、を有することを特徴とする表示装置の制御方法。
【請求項１３】
コンピュータを、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載された表示装置の各手段として機能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、プロジェクタなどの表示装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン上に画像（静止画、動画、映像）を投影して表示を行う表示装置（以下、プロジェクタ）が、プレゼンテーションや会議などの業務用途からホームシアターなどの家庭用途にまで幅広く普及している。プロジェクタの設置場所は様々であり、設置場所の制約からスクリーンに対して正面にプロジェクタを配置することができない場合がある。一般的には机上に置いたプロジェクタから、やや上方のスクリーンに向かって投射する場合が多い。このような投射形態では、プロジェクタ本体とスクリーンとの相対的な傾きが原因で、スクリーン上に投影された画像に台形歪と呼ばれる幾何学歪が発生する。このような幾何学歪を解消するために、プロジェクタには台形歪を信号処理で補正する台形補正機能（キーストーン補正機能）が設けられている。
【０００３】
特許文献１には、そのような台形補正として、液晶パネルと入力画像のアスペクト比が同じ場合には縮小変形を行い、液晶パネルと入力画像のアスペクト比が異なる場合には拡大変形を行う台形補正が提案されている。また、特許文献２には、ユーザが投影領域の４隅を選択して、それぞれ所望の位置まで移動させることにより台形補正を行う方法（４点補正）が提案されている。特許文献２により提案されている方法は、投影範囲の目標位置が明確であり、そこに投影範囲を合わせたい場合に有用である。
【０００４】
一方、近年、映像ソースの高解像度化が進んでおり、たとえば４Ｋ２Ｋ等の多画素数の画像を大画面表示することが望まれている。画像コンテンツの１フレームの処理時間（表示時間）は一定であるため、プロジェクタが高解像度の画像コンテンツを投影するためには、画素数の増加にしたがって画素を処理するためのクロックを高速化する必要がある。しかしながら、クロックの高速化には限界がある。そこで、画像コンテンツを分割し、複数の画像処理回路で並列処理を行うことによって、画像コンテンツの処理に要する時間を短縮する方法が考えられる。特許文献３には、隣り合う分割画像が部分的に重なるように入力画像を分割し、複数の分割画像を複数の画像変形部に入力して変形を行い、変形された複数の分割画像を合成して投影する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２３６６９号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５００４１号公報
【特許文献３】特開２００８−３１２０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、複数の画像処理回路から得られた画像を合成して投影するプロジェクタで４点補正を実施した場合、４点の指定位置によっては、合成画像において画像を表示できない領域が出現する画像崩れが発生する。たとえば、２つの画像処理回路を有し、左右に分割した画像をそれぞれの画像処理回路が変形処理を含む画像処理を実行する構成において、図１５（ｃ）の左側の図に示されるように変形前の画像のＰ１〜Ｐ４のうち、Ｐ１をＰ１'に、Ｐ２をＰ２'に移動したとする。この場合、図１５（ｃ）の中央の図に示されるように、右側を担当する画像処理回路は、左右の画像の合成境界を示す線４２０より左側の領域のうちＰ５''よりも左側の画像を作成することができない。そのため、図１５（ｃ）の右側の図に示されるように、中央部に画像を表示できない領域、もしくは不定画像が表示される領域ができてしまい、画像崩れが発生する。
【０００７】
また、図１５（ｄ）は、右上隅Ｐ２'を更にＰ２''まで移動させた状態を示している。この状態では、Ｐ５'''は合成境界を示す線４２０よりも左側にあるので、問題なく右半面の画像を作成することができる。４点補正では、投影領域の４隅を順次選択して所望の位置に移動させるため、図１５（ｄ）に示される形状へは問題なく変形ができるにもかかわらず、図１５（ｄ）に示される形状へ至る手順において、図１５（ｃ）のように画像崩れが発生する場合がある。画像崩れは好ましくないため、画像崩れが発生する変形をプロジェクタが許容しない場合、図１５（ｄ）に示される形状を得るための４点補正の手順が規制される。すなわち、図１５（ｃ）に示されるような状態となるようにＰ２を移動させるという変形が禁止され、Ｐ２をＰ２''へ移動するためにユーザはまずＰ２を左に移動させてから下に移動させるという手順を踏まなければならない。このような手順の制約はユーザにはわかりにくく、その結果、ユーザビリティが低くなるという課題がある。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、変形が禁止される理由をユーザが把握することを可能にし、ユーザビリティを向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様による表示装置は、表示対象の画像を、複数の分割画像に分割する分割手段と、指示された変形状態にしたがって、前記複数の分割画像のそれぞれに変形処理を施して複数の変形後画像を取得する変形手段と、前記変形手段により取得された前記複数の変形後画像を合成して合成画像を生成する合成手段と、前記複数の分割画像の隣接する分割画像に設けられた共有領域を前記変形処理により変形させた変形後の共有領域と、隣接する分割画像の合成位置とを視認可能に表示する表示手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、変形が禁止される理由をユーザが把握できるので、ユーザビリティが向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１〜実施形態４によるプロジェクタ１００の構成例を示すブロック図である。
【図２】実施形態１〜実施形態４によるプロジェクタ１００の基本動作の制御を説明するフローチャートである。
【図３】実施形態１による画像処理部１４０の構成例を示すブロック図である。
【図４】実施形態１による画像処理部１４０の内部処理の一例を説明する図である。
【図５】実施形態１による４点補正処理の一例を説明するフローチャートである。
【図６】実施形態１における４点補正実行時のガイド表示の例を示す図である。
【図７】実施形態２による画像処理部１４０の構成例を示すブロック図である。
【図８】実施形態２による画像処理部１４０の内部処理の一例を説明する図である。
【図９】実施形態２による４点補正処理の一例を説明するフローチャートである。
【図１０】実施形態３による画像処理部１４０の構成例を示すブロック図である。
【図１１】実施形態３による画像処理部１４０の内部処理の一例を説明する図である。
【図１２】実施形態４による画像処理部１４０の構成例を示すブロック図である。
【図１３】実施形態４による画像処理部１４０の内部処理の一例を説明する図である。
【図１４】（ａ）は、射影変換と拡大率について説明する図、（ｂ）は実施形態３の付加領域の幅（αおよびβ）の決定方法を示す図である。
【図１５】４点補正の動作例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態のいくつかを説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。たとえば、以下に説明する実施形態１〜実施形態４では、表示装置の一例として、表示デバイスとして透過型液晶パネルを用いたプロジェクタについて説明するが、これに限られるものではない。表示デバイスとしてＤＬＰ（Digital Light Processing）、ＬＣＯＳ（Liquid Crystal on Silicon）（反射型液晶）パネルなどを用いたプロジェクタであっても適用可能である。また、プロジェクタ１００には、単板式、３板式などが一般に知られているが、どちらの方式であってもよい。実施形態１〜実施形態４におけるプロジェクタ１００は、表示するべき画像に応じて、液晶素子の光の透過率を制御して、液晶素子を透過した光源からの光をスクリーンに投影することで、画像をユーザに提示する。以下、各実施形態によるプロジェクタ１００について説明する。なお、本明細書において、画像とは、静止画、動画、映像などを総称する用語である。
【００１３】
［実施形態１］
＜全体構成＞
まず、図１を用いて、プロジェクタ１００が有する構成要素の一例を説明する。図１は、プロジェクタ１００の全体の構成を示すブロック図である。
【００１４】
ＣＰＵ１１０は、不揮発性メモリの一例であるＲＯＭ１１１や揮発性メモリの一例であるＲＡＭ１１２に格納されたプログラムを実行することにより、プロジェクタ１００の各部を制御する。ＲＯＭ１１１は、ＣＰＵ１１０の処理手順を記述したプログラムを記憶する。ＲＡＭ１１２は、ＣＰＵ１１０のワークメモリとして機能し、一時的にプログラムやデータを格納する。ＣＰＵ１１０は、たとえば、画像入力部１３０、記録再生部１９１、通信部１９３、撮像部１９４から取得された画像を画像処理部１４０に処理させ、液晶制御部１５０に提供することにより、画像の投影表示を制御する。また、ＣＰＵ１１０は、指示入力部１１３から入力された操作信号や、通信部１９３から入力された制御信号に基づいて、プロジェクタ１００の各部を制御する。
【００１５】
指示入力部１１３は、ユーザの指示を受け付け、ＣＰＵ１１０に操作信号を送信する。指示入力部１１３は、たとえば、スイッチやダイヤル、表示部１９６上に設けられたタッチパネルなどで構成される。また、指示入力部１１３は、たとえば、リモコンからの信号を受信する信号受信部（赤外線受信部など）を有し、受信した信号に基づいて操作信号をＣＰＵ１１０に送信する構成を有してもよい。
【００１６】
画像入力部１３０は、たとえば、コンポジット端子、Ｓ映像端子、Ｄ端子、コンポーネント端子、アナログＲＧＢ端子、ＤＶＩ−Ｉ端子、ＤＶＩ−Ｄ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）端子等の少なくともいずれかを含み、外部装置から画像信号を受信する。画像入力部１３０は、受信した画像信号を画像処理部１４０に供給する。また、画像入力部１３０は、外部装置からアナログ画像信号を受信した場合には、受信したアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。なお、外部装置としては、画像信号を出力できるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機など、どのようなものであってもよい。
【００１７】
画像処理部１４０は、画像入力部１３０から受信した画像信号にフレーム数、画素数、画像形状などを変更する変更処理を施して、液晶制御部１５０に送信する。画像処理部１４０は、入力された画像信号に対して、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換処理、メニュー等のＯＳＤ重畳処理、歪み補正処理（キーストン補正処理）、エッジブレンディングといった画像処理を実行することが可能である。なお、ＯＳＤ重畳処理には、後述する４点補正処理における操作ガイドの表示が含まれる。また、画像処理部１４０は、画像入力部１３０から受信した画像信号以外にも、記録再生部１９１、通信部１９３、撮像部１９４によって取得された画像信号に対して前述の変更処理や画像処理を施すことができる。
【００１８】
液晶制御部１５０は、画像処理部１４０で処理の施された画像信号に基づいて、液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの各画素に印可する電圧を制御して、液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの透過率を調整する。液晶制御部１５０は、画像処理部１４０から１フレームの画像を受信する度に、その画像に対応する透過率となるように、液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂを制御する。液晶パネル１５１Ｒは、赤色に対応する液晶パネルであって、光源１６１から出力され、色分離部１６２で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離された光のうち、赤色の光の透過率を調整する。液晶パネル１５１Ｇは、緑色に対応する液晶パネルであって、色分離部１６２で分離された光のうち、緑色の光の透過率を調整する。また、液晶パネル１５１Ｂは、青色に対応する液晶パネルであって、色分離部１６２で分離された光のうち、青色の光の透過率を調整する。液晶制御部１５０による液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの具体的な制御動作や液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの構成については、後述する。
【００１９】
光源制御部１６０は、光源１６１のオン／オフや光量を制御する。光源１６１は、不図示のスクリーンに画像を投影するための光を出力する。光源１６１としては、たとえば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプなどを用いることができる。色分離部１６２は、光源１６１から出力された光を、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に分離する。色分離部１６２は、たとえば、ダイクロイックミラーやプリズムなどで構成され得る。なお、光源１６１として、各色に対応する光源（たとえば、各色のＬＥＤ）を使用する場合には、色分離部１６２は省略できる。
【００２０】
色合成部１６３は、液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂを透過した赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の光を合成して合成光を生成する。色合成部１６３は、たとえばダイクロイックミラーやプリズムなどから構成され得る。色合成部１６３により合成された光は、投影光学系１７１に送られる。このとき、液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂは、画像処理部１４０から入力された画像のそれぞれの色成分画像に対応する光の透過率となるように、液晶制御部１５０により制御されている。色合成部１６３により合成された光が投影光学系１７１によりスクリーンに投影されることにより、画像処理部１４０から入力された画像に対応する画像がスクリーン上に表示される。
【００２１】
光学系制御部１７０は、投影光学系１７１を制御する。投影光学系１７１は、色合成部１６３から出力された合成光をスクリーンに投影する。投影光学系１７１は、複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータを有し、レンズをアクチュエータにより駆動することで、投影画像の拡大、縮小、焦点調整などを行うことができる。
【００２２】
記録再生部１９１は、記録媒体接続部１９２に接続されたＵＳＢメモリ等の記録媒体から画像データを取得して再生する。また、記録再生部１９１は、撮像部１９４により得られた画像データ、通信部１９３より受信した画像データ、撮像部１９４により得られた画像データを記録媒体接続部１９２に接続された記録媒体に記録する。記録媒体接続部１９２は、記録媒体と電気的に接続するインタフェースである。
【００２３】
通信部１９３は、外部装置からの制御信号や画像データなどを受信する。通信部１９３には、たとえば、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮ、ＵＳＢ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など、いかなる通信方式が用いられてもよい。また、通信部１９３は、画像入力部１３０の端子がたとえばＨＤＭＩ（登録商標）端子であった場合に、その端子を介してＣＥＣ通信を行うものであってもよい。ここで、外部装置とは、プロジェクタ１００と通信を行うことができるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機、リモコンなど、どのようなものであってもよい。
【００２４】
撮像部１９４は、プロジェクタ１００の周辺を撮像して画像信号を取得する。撮像部１９４は、投影光学系１７１を介して投影された画像を撮影（スクリーン方向を撮影）することができ、得られた画像をＣＰＵ１１０に送信する。ＣＰＵ１１０は、その画像を一時的にＲＡＭ１１２に記憶し、画像データに変換する。撮像部１９４は、被写体の光学像を取得するためのレンズ、レンズを駆動するアクチュエータ、アクチュエータを制御するマイクロプロセッサを有する。また、撮像部１９４は、レンズを介して取得した光学像を画像信号に変換する撮像素子、撮像素子により得られた画像信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部などを有する。なお、撮像部１９４は、スクリーン方向を撮影するものに限られず、たとえば、スクリーンと逆方向の視聴者側を撮影可能であってもよい。
【００２５】
表示制御部１９５は、プロジェクタ１００が有する表示部１９６にプロジェクタ１００を操作するための操作画面やスイッチアイコン等の画像を表示させる。表示部１９６は、表示制御部１９５の制御下で、プロジェクタ１００を操作するための操作画面やスイッチアイコンを表示する。表示部１９６は、画像を表示できればどのようなものであってもよく、たとえば、液晶ディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイを用いることができる。また、特定のボタンをユーザに認識可能に掲示するために、各ボタンに対応するＬＥＤ等を発光させるものであってもよい。
【００２６】
なお、上述した画像処理部１４０、液晶制御部１５０、光源制御部１６０、光学系制御部１７０、記録再生部１９１、表示制御部１９５の各部は、それぞれ専用の回路やマイクロプロセッサで構成され得る。或いは、それら各部と同様の処理を行うことのできる単数または複数のマイクロプロセッサにより構成されてもよい。あるいは、たとえば、ＣＰＵ１１０がＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを実行することにより、上記各部の一部あるいは全部が実現されてもよい。
【００２７】
＜基本動作＞
次に、図１、図２を用いてプロジェクタ１００の基本動作を説明する。図２は、プロジェクタ１００の基本動作の制御を説明するフローチャートである。図２に示される動作は、ＣＰＵ１１０がＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを実行することにより、図１に示された各部を制御したり、各部の一部あるいは全てとして機能したりすることにより実現される。図２のフローチャートは、指示入力部１１３や不図示のリモコンにより、ユーザがプロジェクタ１００の電源のオンを指示した時点をスタートとしている。
【００２８】
指示入力部１１３や不図示のリモコンによりユーザがプロジェクタ１００の電源のオンを指示すると、ＣＰＵ１１０は、プロジェクタ１００の各部に不図示の電源回路から電源を供給するとともに、投影開始処理を実行する（Ｓ２０１）。具体的には、投影開始処理では、光源制御部１６０による光源１６１の点灯制御や液晶制御部１５０による液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの駆動制御の開始、画像処理部１４０の動作設定などが行われる。
【００２９】
次に、ＣＰＵ１１０は、画像入力部１３０から入力された入力画像の解像度やフレームレートなどに変化があったか否か（入力信号変化があったか否か）を判定する（Ｓ２０２）。入力信号変化があった場合は、ＣＰＵ１１０は、入力切替処理を実行する（Ｓ２０３）。具体的には、入力切替処理では、入力信号の解像度やフレームレートなどを検知して、それに適したタイミングで入力画像をサンプリングし、必要な画像処理を実施した上で投影する。他方、入力信号変化が無いと判定された場合には、Ｓ２０３はスキップされ、処理はＳ２０４に進む。
【００３０】
ＣＰＵ１１０は、指示入力部１１３やリモコンへのユーザ操作が行われたか否かを判定する（Ｓ２０４）。ユーザ操作が行われていないと判定された場合には処理はＳ２０８に進む。他方、ユーザ操作が行われたと判定された場合は、ＣＰＵ１１０は、そのユーザ操作が終了操作か否かを判定する（Ｓ２０５）。終了操作と判定された場合は、ＣＰＵ１１０は、投影終了処理を実行し、本処理を終了する（Ｓ２０６）。投影終了処理では、たとえば、光源制御部１６０による光源１６１の消灯制御、液晶制御部１５０による液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの駆動停止制御、必要な設定情報のＲＯＭ１１１への保存などが実行される。Ｓ２０５でユーザ操作が終了操作ではないと判定された場合、ＣＰＵ１１０は、ユーザ操作の内容に対応したユーザ処理を実行する（Ｓ２０７）。ユーザ処理としては、たとえば、設置設定の変更、入力信号の変更、画像処理の変更、情報の表示、キーストーン補正（本実施形態では４点補正）などがある。
【００３１】
次に、ＣＰＵ１１０は、通信部１９３においてコマンド受信があったか否かを判定する（Ｓ２０８）。コマンド受信が無いと判定された場合には、処理はＳ２０２に戻る。コマンド受信があると判定された場合には、ＣＰＵ１１０は、そのコマンドが終了操作か否かを判定する（Ｓ２０９）。終了操作と判定された場合は、処理はＳ２０６に進み、ＣＰＵ１１０は、上述の投影終了処理を実行する。終了操作ではないと判定された場合、ＣＰＵ１１０は、受信したコマンドの内容に対応したコマンド処理を実行する（Ｓ２１０）。コマンド処理としては、たとえば、設置設定、入力信号設定、画像処理設定、状態取得、キーストーン補正（本実施形態では、４点補正）などがある。
【００３２】
本実施形態のプロジェクタ１００は、表示対象の画像の入力元にしたがった以下の４つの表示モードを有する。（１）画像入力部１３０より入力された画像を投影する表示モード、（２）記録再生部１９１により再生された画像を投影する表示モード、（３）通信部１９３から受信した画像を投影する表示モード、（４）撮像部１９４から取得された画像を投影する表示モード、である。これらの表示モードは、たとえばユーザが指示入力部１１３を操作することにより選択される。
【００３３】
＜画像処理部１４０の構成および動作＞
以下、図３および図４を参照して、画像処理部１４０の構成および動作を説明する。図３は、図１の画像処理部１４０が有する構成要素の一例を説明するためのブロック図である。図４は、画像処理部１４０が実行する画像処理の過程において生成される画像の例を示す図である。なお、画像処理部１４０は、元画像信号が表す画像を２つに分割して得られた２つの分割画像に対して並列に画像処理を施し、それらを合成することで、元画像信号に対して画像処理が施された画像を得る。画像処理部１４０は画像を分割して並列処理することにより画像処理の速度を向上するものであり、その分割数は２つに限られるものではなく、３つ以上であってもよい。分割数を３以上とする構成については、実施形態４（分割数が４の構成を例示している）により詳述する。
【００３４】
フレームメモリ３５０ａ，３５０ｂは、変形処理部３４０ａ，３４０ｂによってキーストーン補正前もしくは補正後の画像を格納するためのメモリであり、ＲＡＭ１１２に含まれる。上述のように、本実施形態の画像処理部１４０は、画像を左右２つに分割して得られた２つの分割画像を並列に処理するため、分割画像処理部３２０、共有領域描画部３３０、変形処理部３４０が２つずつ設けられている。以下の説明では、参照符号にａが付加された構成が画面左側（左側の分割画像）の画像処理を、参照符号にｂが付加された構成が画面右側（右側の分割画像）の画像処理を担当するものとする。また、画像処理部１４０の各部の機能は、それぞれ専用のハードウエアにより構成されてもよいし、ＣＰＵ１１０との連携により実現されてもよいし、一部または全てがＣＰＵ１１０により実現されてもよい。
【００３５】
元画像信号３０１は、前述のように、表示モードに応じて画像入力部１３０、記録再生部１９１、通信部１９３、撮像部１９４などから入力される、表示対象の画像である。また、タイミング信号３０２は、元画像信号３０１に同期した垂直同期信号、水平同期信号、クロックなどのタイミング信号を含み、元画像信号３０１の供給元から供給される。なお、本実施形態では、画像処理部１４０内の各ブロックは供給されたタイミング信号３０２を使用して動作するものとするが、画像処理部１４０の内部でタイミング信号を作り直して使用するようにしてもよい。
【００３６】
画像分割部３１０は、表示対象の画像を、複数の分割画像に分割する。本実施形態では、画像分割部３１０は、元画像信号３０１を入力し、共有領域を付与した分割画像信号３０３ａ，ｂを出力する。図４（ａ）に、元画像信号３０１の例を示し、その時の分割画像信号３０３ａ、ｂをそれぞれ図４（ｂ）（ｃ）に示す。図４において、ｘは元画像の横方向の解像度（画素数）であって、説明の簡略化のため、液晶パネルの解像度と一致しているものとする。各分割画像には、幅（画素数）がｂｘの領域が元画像共有領域として付加されている。元画像共有領域の幅ｂｘは、システムによって決まる固定値とする。なお、元画像共有領域の幅ｂｘは、各分割画像の分割位置に付加される幅を表しているので、元画像信号上における共有領域は、分割位置を中心とした幅２ｂｘの領域となる。
【００３７】
分割画像処理部３２０ａ，ｂは、分割画像信号３０３ａ，ｂを入力し、各種の画像処理を施して画処理後信号３０４ａ，ｂを生成し、生成した画処理後信号３０４ａ，ｂを共有領域描画部３３０ａ，ｂに出力する。分割画像処理部３２０ａ、ｂで実行される各種の画像処理とは、画像信号のヒストグラムやＡＰＬをはじめとする統計情報の取得や、ＩＰ変換、フレームレート変換、解像度変換、ＯＳＤ表示、γ変換、色域変換、色補正、エッジ強調などである。これらの画像処理の詳細については公知であるので説明を割愛する。
【００３８】
共有領域描画部３３０ａ、ｂは、画処理後信号３０４ａ，ｂを入力し、共有領域を示す図形（面、線、点、またはそれらの集まり）を描画合成することにより共有領域付信号３０５ａ，ｂを生成する。生成された共有領域付信号３０５ａ，ｂは、変形処理部３４０ａ，ｂに出力される。図４（ｄ）（ｅ）に、共有領域付信号３０５ａ，ｂの例を示す。図４（ｄ）は、画面左側を担当する共有領域描画部３３０ａが出力する共有領域付信号３０５ａであって、画面右側を担当する変形処理部３４０ｂに入力される共有領域付信号３０５ｂの左端の位置を示す線４１０ａが描画されている。図４（ｅ）は、画面右側を担当する共有領域描画部３３０ｂが出力する共有領域付信号３０５ｂであって、画面左側を担当する変形処理部３４０ａに入力される共有領域付信号３０５ａの右端の位置を示す線４１０ｂが描画されている。これらの線４１０ａ、ｂにより、共有領域を明示することができる。なお、図４（ｄ）（ｅ）では、線４１０を破線で示してあるが、色線で示す等、見やすいように描画すればよい。また、上記の例では共有領域を表す図形として線を用いたが、これに限られるものではなく、たとえば、幅ｂｘの領域を覆う半透明の図形（面）が描画されてもよい。
【００３９】
変形処理部３４０ａ，ｂは、指示された変形状態（たとえばユーザによる投影領域の４隅の移動）にしたがって、複数の分割画像のそれぞれに変形処理を施して複数の変形後画像を取得する。本実施形態では、変形処理部３４０ａ，ｂは、それぞれキーストーン補正のための変形の式に基づいて共有領域付信号３０５ａ，ｂの変形後画像を求め、変形後画像信号３０６ａ，ｂとして画像合成部３６０に対して出力する。図４（ｆ）（ｇ）に、変形後画像信号３０６ａ，ｂの例を示す。変形後画像信号３０６ａ，ｂは、変形後に液晶パネルの半面に配置される画像を出力するため、変形形状によらず液晶パネルの半面である。
【００４０】
変形処理部３４０が実施するキーストーン補正について図１４（ａ）を参照して説明する。キーストーン補正は射影変換で実現できる。元画像の任意の座標を（ｘｓ，ｙｓ）とすると、その画素が対応する変形後画像の座標（ｘｄ，ｙｄ）は以下の［数１］で表わされる。
【数１】
2017092521.tif 000003
ここで、Ｍは３×３行列で、元画像から変形後画像への射影変換行列である。ｘｓｏ、ｙｓｏは、たとえば図１４（ａ）に実線で示す元画像における１つの頂点（本例では右上隅）の座標である。また、ｘｄｏ、ｙｄｏは、たとえば、図１４（ａ）に一点鎖線で示す変形後画像の、元画像の頂点（ｘｓｏ，ｙｓｏ）に対応する頂点の座標値である。
【００４１】
変形処理部３４０では、［数１］の行列Ｍの逆行列Ｍ−１と、オフセット（ｘｓｏ，ｙｓｏ）、（ｘｄｏ，ｙｄｏ）を取得し、以下の［数２］に従って変形後の座標値（ｘｄ，ｙｄ）に対応する元画像の座標（ｘｓ，ｙｓ）を得る。変形処理部３４０は、得られた元画像の座標（ｘｓ，ｙｓ）の画素値を用いて変形後の座標値（ｘｄ，ｙｄ）における画素値を得る。
【数２】
2017092521.tif 000004
【００４２】
なお、［数２］を用いて得られた元画像の座標が整数になれば、元画像座標（ｘｓ，ｙｓ）が持つ画素値をそのまま変換後座標（ｘｄ，ｙｄ）の持つ画素値とすることができる。他方、［数２］を用いて得られた元画像の座標が整数ではない場合、変形処理部３４０はその座標位置の周辺画素の値を用いて補間することにより、変形後座標（ｘｄ，ｙｄ）の持つ画素値を求める。補間には、バイリニア、バイキュービック、その他の任意の補間方法を用いることができる。また、［数２］により求められた元画像の座標が、元画像領域の範囲外である場合には、変形処理部３４０は、その画素値を、黒またはユーザが設定した背景色とする。
【００４３】
以上のようにして、変形処理部３４０ａ，ｂは、変換後座標の全てについて画素値を求めることにより変換後の画像を作成し、変形後画像信号３０６ａ，ｂとして出力する。変形処理部３４０ａ，ｂでは、共有領域付信号３０５ａ，ｂの画像を変形するので、共有領域の端部を示す線４１０ａ，ｂも変形される。結果、変形後画像信号３０６ａ，ｂは図４（ｆ）、（ｇ）に示すようになる。なお、変形処理部３４０ａ，ｂにおいて、行列Ｍの逆行列Ｍ−１はＣＰＵ１１０から提供されるものとする。ただし、これに限られるものではなく、たとえば、変形処理部３４０ａ，ｂは、行列Ｍを取得し、内部の処理で逆行列Ｍ−１を求めるようにしてもよい。
【００４４】
画像合成部３６０は、変形処理部３４０ａ，ｂから入力された変形後画像信号３０６ａ，ｂを用いて左右の画像を合成し、合成画像信号３０７を生成する。生成された合成画像信号３０７は境界描画部３７０に出力される。画像合成部３６０は、変形形状によらず、合成画像の左半面には変形後画像信号３０６ａを採用し、右半面には変形後画像信号３０６ｂを採用する。図４（ｈ）に、合成画像信号３０７の例を示す。
【００４５】
境界描画部３７０は、画像合成部３６０が生成した合成画像信号３０７を入力し、これに画像合成部３６０の合成時の境界線を示す線を描画合成することで境界付信号３０８を生成する。合成時の境界線とは、本実施形態では、画像の横方向Ｘ／２の位置における縦方向の線である。図４（ｉ）に、境界付信号３０８の例を示す。図４（ｉ）では、合成時の境界線を示す線４２０が描画されている。境界付信号３０８で表される画像を表示することにより、複数の分割画像の隣接する分割画像に設けられた共有領域を変形処理により変形させた変形後の共有領域（線４１０ａ）と、隣接する分割画像の合成位置（線４２０）とが視認可能に表示される。なお、図４（ｉ）では線４２０が二点鎖線で描画されているがこれに限られるものではない。たとえば、共有領域描画部３３０ａ，ｂが付与する共有領域を示す線４１０ａ，ｂと異なる色線で示す等、見やすいように描画すればよい。境界付信号３０８は、液晶制御部１５０に供給され、液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂに表示される。
【００４６】
＜キーストーン補正（４点補正）処理について＞
次に、図５、図６を用いて、実施形態１のキーストーン補正としての４点補正処理について説明する。
【００４７】
図５は、プロジェクタ１００のＣＰＵ１１０が実行するフローチャートである。図５に示される処理動作は、ユーザが指示入力部１１３や不図示のリモコンにより４点補正の開始を指示した場合に起動される。図６は、実施形態１における４点補正処理の実行時におけるガイド表示の例を示す図である。
【００４８】
ＣＰＵ１１０は、画像処理部１４０に指示をして、移動する隅を選択するための操作ガイドをＯＳＤ表示する（Ｓ５０１）。液晶パネル面上に表示（ＯＳＤ表示）される操作ガイドの例を図６（ａ）に示す。画像６１０は、液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂに表示される画像全体であり、移動対象点を示す操作ガイド６２０が表示されている。図６（ａ）の操作ガイド６２０の例では、左上隅を示す三角形のマーカ６５１が表示されており、左上隅が移動対象の候補点になっていることが示されている。
【００４９】
次に、ＣＰＵ１１０は、ユーザによるリモコンキーあるいは指示入力部１１３が有する本体スイッチ等へのユーザ操作を待つ（Ｓ５０２）。ユーザ操作を受け付けると、ＣＰＵ１１０は、操作されたキーが方向キー（上、下、左、右のいずれか）であるかを判定する（Ｓ５０３）。方向キーであると判定された場合、ＣＰＵ１１０は、押下された方向キーに応じて移動対象の候補点を変更する（Ｓ５０４）。たとえば、左上隅が候補点になっている状態で、右キーが押下されたら右上隅に、下キーが押下されたら左下隅に移動対象の候補点が変更される。また、このとき、ＣＰＵ１１０は、操作ガイド６２０において移動対象の候補点を示すマーカ６５１の表示も候補点の変更に応じて変更する。なお、指示された変更先に隅が存在しない場合にはその操作は無視される。たとえば左上隅が候補になっている状態で、上キーあるいは左キーが押下された場合、移動対象の候補点は変更されない。左上隅よりも上側および左側には隅が存在しないからである。Ｓ５０４の処理を終えると、処理はＳ５０２に戻る。
【００５０】
操作されたキーが方向キーでなかった場合、ＣＰＵ１１０は、操作されたキーが決定キーであるかを判定する（Ｓ５０５）。決定キーであると判定された場合、ＣＰＵ１１０は、現在の移動対象の候補点を移動対象点として決定する（Ｓ５０６）。このとき、ＣＰＵ１１０は、分割画像処理部３２０ａ，ｂに指示して、図６（ｂ）に示されるような移動用の操作ガイド６２１を表示する。操作ガイド６２１では、移動対象点を示すマーク６５２が表示される。また、ＣＰＵ１１０は、共有領域描画部３３０ａ，ｂに指示して共有領域を示す図形（線４１０ａ，ｂ）を描画させ、更に境界描画部３７０に指示して合成時の境界を示す線４２０を描画させる（Ｓ５０７）。図６（ｂ）にそれらの表示例を示す。図６（ｂ）において、共有領域を示す線４１０ａ，ｂが破線で、合成時の境界を示す線４２０が二点鎖線で示されている。その後、ＣＰＵ１１０は、決定した移動対象点を移動させるためのユーザ操作を待つ（Ｓ５０８）。
【００５１】
ＣＰＵ１１０は、Ｓ５０８でユーザ操作を受け付けると、操作されたキーが方向キー（上、下、左、右のいずれか）であるかを判定する（Ｓ５０９）。方向キーであると判定された場合、ＣＰＵ１１０は、押下された方向キーに応じて、既定の移動量だけ移動対象点を移動させたときの移動後座標を計算する（Ｓ５１０）。既定の移動量とは、方向キーの１回の操作に応じて移動対象点が移動する予め設定された量である。なお、この移動量をユーザが設定できるようにしてもよい。また、液晶パネルのサイズ（投影領域）より外側に移動対象点を移動させることはできない。たとえば、移動対象点が投影領域の左上隅にある場合には、上キーおよび左キーの押下は無視される。なお、このような場合に、液晶パネルのサイズより外側への移動指示であることを警告する表示が行なわれるようにしてもよい。
【００５２】
ＣＰＵ１１０は、方向キーが押されるたびに、移動対象点の移動後の座標を含む４隅を頂点とする四角形を変形後の画像領域として、変形可否の判定を実施する（Ｓ５１１）。本実施形態では、分割画像を変形処理部３４０ａ、ｂのそれぞれで変形した際に、分割画像の合成位置で区切られた領域内に画像を描画できない領域が発生する場合に、そのような変形が禁止される。たとえば、表示対象の画像の変形後の画像において、合成位置（線４２０）と共有領域の端部（線４１０ａ、ｂのいずれか）とが交差する場合に、画像を描画できない領域が発生すると判断する。図６（ｃ）に、変形限界を示す。図６（ｃ）において、共有領域を示す線４１０ｂと合成時の境界を示す線４２０とは離れているので問題ない。他方、共有領域を示す線４１０ａと合成時の境界を示す線４２０とが変形後の画像領域の上端で接している。この状態で左上隅を更に右に動かすと、共有領域を示す線４１０ａと合成時の境界を示す線４２０が変形後の画像領域内（図６（ｃ）の白画像の領域内）で交差するため、ＣＰＵ１１０は、移動対象点の左方向への移動操作に関して変形不可と判定する。同様に、図６（ｃ）の状態から、左上隅を下に動かしても共有領域を示す線４１０ａと合成時の境界を示す線４２０が変形後の画像領域内で交差するため、変形不可と判定される。図６（ｃ）の状態から、左上隅を左に動かす変形や、右上隅を左に動かす変形については、共有領域を示す線４１０ａと合成時の境界を示す線４２０が離れる方向の変形となるため、変形可と判定される。
【００５３】
Ｓ５１１の判定結果が変形可であった場合、ＣＰＵ１１０は、Ｓ５１０で計算した移動後座標を適用して変形処理を実施する（Ｓ５１２）。変形処理は、ＣＰＵ１１０が、補正前の画像領域である四角形が変形後画像領域なるような射影変換行列Ｍとオフセットを求め、それらを変形処理部３４０ａ，ｂに設定することで実施される。Ｓ５１１の判定結果が変形不可であった場合、ＣＰＵ１１０は、Ｓ５１０で計算した移動後座標を適用せず、変形できない旨を表示する（Ｓ５１３）。この際、操作ガイド６２１中のマーク６５２において、移動できない方向の三角形を消去したりグレーアウトしたりすることでユーザに通知してもよい。あるいは、表示対象の画像を描画できなくなる箇所を明示するようにしてもよい。たとえば、表示対象の画像の変形後の画像において、合成位置（線４２０）と共有領域の端部（線４１０ａ、ｂ）とが交差する位置の表示形態を変更する（たとえば共有領域と合成境界が交差してしまう点をハイライトする）ようにしてもよい。図６（ｃ）では、移動対象点である左上隅を左方向へ移動することによる変形が不可であるとの判定に応じて、移動対象点を示すマーク６５２の左方向の三角形が消去された様子が示されている。その後、処理はＳ５０８に戻り、ＣＰＵ１１０はユーザ操作を待つ。
【００５４】
Ｓ５０９で、操作されたキーが方向キーでないと判定された場合、ＣＰＵ１１０は、操作されたキーが決定キーであるかを判定する（Ｓ５１４）。決定キーでないと判定された場合は、ＣＰＵ１１０は、今回の操作入力が無効なキー操作であると判断し、次のユーザ操作を待つ（Ｓ５０８）。決定キーであると判定された場合は、ＣＰＵ１１０は、選択中の移動対象点に対する移動処理が終了したものと判定する。この場合、ＣＰＵ１１０は、共有領域描画部３３０と境界描画部３７０に指示して、共有領域を示す図形（線４１０ａ，４１０ｂ）と、合成境界を示す図形（線４２０）を消去する（Ｓ５１５）。そして、処理はＳ５０１に戻り、次の移動対象点を選択するために上述した処理を繰り返す。
【００５５】
また、Ｓ５０５で、操作されたキーが決定キーでないと判定された場合、ＣＰＵ１１０は、操作されたキーが終了キーであるかを判定する（Ｓ５１６）。終了キーであると判定された場合、ＣＰＵ１１０は、操作ガイド６２０を消去して（Ｓ５１７）、４点補正処理を終了する。終了キーでないと判定された場合は、ＣＰＵ１１０は、操作されたキーがリセットキーであったかを判定する（Ｓ５１８）。リセットキーでないと判定された場合は、今回の操作入力は無効なキーによるものなので、処理はＳ５０２に戻り、次のユーザ操作を待つ。他方、操作されたキーがリセットキーであると判定された場合、ＣＰＵ１１０は、４隅の位置を初期位置に戻し（Ｓ５１９）、変形処理を実施する（Ｓ５２０）。なお、４隅の初期位置とは、今回の４点補正処理の開始時における４隅の位置である。したがって、Ｓ５０１において、ＣＰＵ１１０はその時点の４隅の位置をＲＡＭ１１２に記憶しておき、Ｓ５１９ではこの位置が初期位置として取得される。この変形処理は、Ｓ５１２の変形処理と同様である。但し、初期位置が液晶パネル（投影領域）の４隅と一致する場合には、ＣＰＵ１１０は、Ｓ５２０の変形処理をスキップさせる。その後、処理は、Ｓ５０２に戻る。また、リセットキーの長押し等により変形処理の無い状態（４隅の位置が液晶パネルの４隅と一致した状態）へ復帰させるようにしてもよい。
【００５６】
なお、上述の説明において、入力画像信号の解像度は液晶パネルの解像度と一致しているとしたが、入力画像信号の解像度と液晶パネルの解像度が一致しない場合にも実施形態１の上記処理は適用可能である。この場合、入力画像信号を液晶パネルの解像度に解像度変換した後に共有領域がシステム固有の値となるように、解像度変換前の入力画像信号解像度において画像分割するなどの方法が考えられる。
【００５７】
以上のような実施形態１の４点補正処理の動作について図１５を用いてさらに説明する。図１５において、左列は、液晶パネル１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂに表示される画像全体である画像６１０の変形形状を表した図である。中央列は、右側を担当する画像処理回路が処理をする画像領域に着目してパネル面の変形形状を表した図である。右列は、スクリーン面の投影形状を表した図である。
【００５８】
図１５（ａ）は変形前の状態で、表示パネル面と変形形状とが一致しており、プロジェクタがやや上向きに設置されている例であるため投影面は上側が広がっている。右側を担当する分割画像処理部３２０ｂへ入力される右側の画像領域は、表示パネルの中央の線、すなわち合成時の境界を示す線４２０で分けられた右半面と、線４２０から左側へ幅ｂｘの共有領域を含む範囲であり、四角形Ｐ２−Ｐ３−Ｐ６−Ｐ５である。線分Ｐ６−Ｐ５は、右側の画像領域の左端の位置であり、共有領域付信号３０５ｂにおける線４１０ａに相当する。
【００５９】
図１５（ｂ）は、方向キーの操作により左上隅Ｐ１を右方向と下方向へ移動させ、Ｐ１'に移動させた状態を示す。この場合の右方向への移動、下方向への移動では、共有領域付信号３０５ｂの左端の位置を示す線４１０ａと共有領域付信号３０５ａの右端の位置を示す線４１０ｂのいずれも線４２０と交わることは無い。したがって、それぞれ移動後座標（Ｓ５１０）の計算により、変形可能と判定され（Ｓ５１１）、変形処理が実行される（Ｓ５１２）。移動対象点のＰ１からＰ１'への移動により、右側の画像処理領域は、四角形Ｐ２−Ｐ３−Ｐ６'−Ｐ５'に変形される。このとき、右側の画像領域の左上隅であるＰ５'は、合成時の境界を示す線４２０上にあるものとする。図中黒部分は、変形により入力画像が表示されなくなった領域であり、通常は黒が表示される。対応するスクリーン面（図１５（ｂ）の右側の図）においても、白部分に変形された入力画像が投影され、黒部分には黒が投影される。
【００６０】
図１５（ｃ）は、図１５（ｂ）の状態から、右上隅の移動対象点をＰ２からＰ２'の位置へ（下方向へ）移動させた状態を示している。右側の画像処理領域は、移動対象点のＰ２からＰ２'への移動に連動して、四角形Ｐ２'−Ｐ３−Ｐ６''−Ｐ５''に変形される。この結果、右側の画像領域の左上隅であるＰ５''は、線４２０よりも右側に移動しており、右側を担当する変形処理部３４０ｂは、Ｐ５''よりも左側の変形画像を作成することができない。そのため、図１５（ｃ）の右側に示されるように、パネル中央部に画像の表示できない、もしくは不定画像が表示される領域ができ、画像崩れが生じてしまう。したがって、図１５（ｂ）の状態において右上隅が選択され、下方向の移動指示があった場合、すなわち右上隅の移動対象点をＰ２からＰ２'へ移動する指示があった場合、移動後座標の計算（Ｓ５１０）により変形不可と判定される（Ｓ５１１）。その結果、たとえば、図６（ｃ）に示されるような表示がなされる（Ｓ５１３）。この場合、操作ガイド６２１では、右上の隅にマーク６５２が表示され、マーク６５２において下向きの三角が消去されて、Ｐ２の下方向への移動が不可であることを明示する。
【００６１】
図１５（ｄ）は、右上隅をＰ２''まで移動させた状態である。右側の画像処理領域は、右上隅がＰ２''へ移動すると、四角形Ｐ２''−Ｐ３−Ｐ６'''−Ｐ５'''に変形される。この状態では、Ｐ５'''はパネル中央の線４２０よりも左側にあるので、問題なく右半面の画像を作成することができる。上述のように、４点補正では、投影領域の４隅を順次選択して所望の位置に移動させ、その過程で画像崩れが起こる移動を禁止する。そのため、図１５（ｄ）の変形を最終目標とした場合、ユーザは、図１５（ｂ）の状態から右上隅の移動対象点をまず左側へ移動させ、その後、下方向へ移動させるという手順を踏む必要がある。本実施形態によれば、図１５（ｂ）の状態から右上隅の移動対象点を下方向へ移動させようとした場合には、図６（ｃ）に示したような警告が表示されるので、ユーザは直ちに実行可能な移動の手順を把握することができる。
【００６２】
以上説明したように、実施形態１によれば、共有領域と合成ラインを表示することにより、たとえばキーストーン補正において、変形可能な範囲と、変形不可能になる理由を明示することができる。そのため、ユーザはどの点をどの方向に動かすことができるか判断することが可能となり、目標の補正形状を得るための操作手順がわかりやすく、ユーザビリティが向上する。
【００６３】
［実施形態２］
次に、実施形態２のプロジェクタ１００について説明する。実施形態１では、共有領域描画部３３０が合成前の分割画像に共有領域を示す図形（線４１０）を描画し、境界描画部３７０が合成後の画像に合成時の境界を示す図形（線４２０）を描画した。これに対し、実施形態２では、合成後の画像に対して共有領域を示す図形（線４１０）と合成時の境界を示す図形（線４２０）を描画する。
【００６４】
図７は、実施形態２の画像処理部１４０が有する構成要素の一例を示すブロック図である。実施形態１（図３）との相違の一つは、共有領域描画部３３０ａ，ｂが省略され、境界描画部３７０の代わりに共有領域・境界描画部７１０が設けられたことである。共有領域・境界描画部７１０は、合成された画像に、共有領域を示す図形と合成時の境界を示す図形を描画して、共有領域・境界付信号７０１として出力する。なお、プロジェクタ１００の全体構成、基本動作については、実施形態１（図１、図２）と同様である。
【００６５】
図８に、実施形態２による画像処理部１４０内部の各ブロックが出力する画像の例を示す。図８（ａ）〜（ｃ）において３０１、３０３ａ、３０３ｂの画像は実施形態１（図４（ａ）〜（ｃ））と同様である。図８（ｄ）（ｅ）に、変形処理部３４０ａ，ｂが出力する変形後画像信号３０６ａ'，３０６ｂ'の例を示す。また、図８（ｆ）に、画像合成部３６０が出力する合成画像信号３０７'の例を示す。実施形態２では共有領域描画部３３０ａ，ｂが無いため、変形後画像信号３０６ａ'，３０６ｂ'、および合成画像信号３０７'には共有領域を示す図形（線４１０）は描画されていない。図８（ｇ）は、共有領域・境界描画部７１０が出力する共有領域・境界付信号７０１の例を示す。共有領域・境界付信号７０１では、図８（ｆ）に示した合成画像信号３０７'に、共有領域を示す図形（線４１０）と合成時の境界を示す図形（線４２０）が描画されている。
【００６６】
図９は、実施形態２による４点補正処理を説明するフローチャートである。図９に示される実施形態２の処理において、実施形態１（図５）と同様の処理には同一のステップ番号を付してある。実施形態２の４点補正処理は実施形態１の４点補正処理と基本的に同様である。実施形態１との主な相違は、Ｓ９００において、ＣＰＵ１１０が共有領域・境界描画部７１０に指示をして、共有領域を示す図形（線）と合成時の境界を示す図形（線）を表示することである。
【００６７】
本実施形態においては、図４（ｄ）（ｅ）で説明したように、共有領域を示す図形は、右側画処理領域の左端を示す線４１０ａと、左側画処理領域の右端を示す線４１０ｂである。変形前の座標では、線４１０ａは（ｘ／２−ｂｘ，０）〜（ｘ／２−ｂｘ，ｙ−１）であり、線４１０ｂは（ｘ／２＋ｂｘ，０）〜（ｘ／２＋ｂｘ，ｙ−１）である。ここでｙは、縦方向のパネル解像度である。ＣＰＵ１１０は、現在適用している射影変換行列Ｍとオフセットを共有領域・境界描画部７１０に通知する。共有領域・境界描画部７１０は、通知された射影変換行列Ｍとオフセットを用いて、共有領域の変形後の図形（線４１０ａ、ｂ）の座標を計算し、共有領域を示す線４１０ａ、ｂを描画する。変形のない状態でＳ９００が実行された場合は、射影変換行列Ｍが単位行列であり、オフセットがゼロなので、線４１０の変形前の座標をそのまま適用してもよい。また、合成時の境界を示す線４２０ａ、ｂは、変形形状によらずパネル中央なので、座標変換は不要である。
【００６８】
また、実施形態２では共有領域を示す図形を変形後に描画するため、変形形状が変化する毎に描画し直す必要がある。したがってＳ５１２で変形処理を実施した後に、ＣＰＵ１１０は、共有領域・境界描画部７１０に、共有領域を示す線４１０ａ、ｂと合成時の境界を示す線４２０を再描画させる（Ｓ９０１）。Ｓ９１０における線４１０ａ、ｂおよび線４２０の描画の方法は、Ｓ９００と同様である。
【００６９】
以上のような実施形態２によれば、実施形態１の共有領域描画部３３０ａ，ｂと境界描画部３７０を１つにまとめて共有領域・境界描画部７１０とすることができるため、回路規模の縮小が可能となる。
【００７０】
［実施形態３］
次に、実施形態３によるプロジェクタ１００について説明する。図１０は実施形態３の画像処理部１４０が有する構成要素の一例を示すブロック図である。実施形態２（図７）の構成との主な相違は、画像分割部３１０が分割画像に共有領域を付与しないこと、変形処理部３４０ａ，ｂが互いに共有領域の画像データを送受信することである。変形処理部３４０ａ，ｂ間の通信構成は、ＰＣＩエクスプレスなど、高速に画像データを送受信できるものであればよい。プロジェクタ１００の全体構成、基本動作およびＣＰＵ１１０が実行する４点補正処理は、実施形態２（図１、図２、図９）と同様である。
【００７１】
図１１に、画像処理部１４０内部の各ブロックが出力する画像信号の例を示す。図１１（ａ）は元画像信号３０１を示している。元画像信号３９１は実施形態１、実施形態２と同じである。図１１（ｂ）（ｃ）に、画像分割部３１０が出力する分割画像信号３０３ａ'、３０３ｂ'を示す。分割画像信号３０３ａ'、３０３ｂ'は、共有領域が付加されていない、半面の信号である。
【００７２】
図１１（ｄ）（ｅ）に、変形処理部３４０ａ，ｂが互いに変形形状に応じて必要となる共有領域の画像データを送受信し、共有領域を結合させた画像を示す。図１１（ｄ）に示した幅αの領域１１１０ａが、左側の画像処理領域として必要になる画像データであり、図１１（ｅ）に示した幅βの領域１１１０ｂが、右側の画像処理領域として必要になる画像データである。図１４（ｂ）を参照して幅αおよびβの決定方法を説明する。幅αおよびβは、左側の分割画像と右側の分割画像がそれぞれ変形後のパネル中心（分割画像の合成位置）の画像を描画できるように設定される。そのため、たとえば次のようにして設定される。変形後の画像における合成位置（本実施形態ではパネル中心線１４０１）の座標を、変形形状から決まる射影変換行列Ｍとオフセットを用いて逆変換することにより、パネル中心線１４０１の元画像での座標（線１４０１'）が求められる。すなわち、変形後の合成位置の画像は、変形前の線１４０１'上の画像となり、変形前の線１４０１'上の画像を分割画像が含むように付加領域が決定される。したがって、幅αと幅βは、逆変換後の画像（変形前の画像）における、線１４０１'とパネル中心線１４０２との距離で求められる。たとえば、図１４（ｂ）の例では、線１４０１'が、パネル中心線１４０２の右側に最大α、パネル中心線１４０２の左側に最大βはみ出している。左側の画像処理にはパネル中心線１４０２から幅αだけ右の画像が、右側の画像処理にはパネル中心線１４０２よりも幅βだけ左の画像が必要である。但し、処理効率や回路規模の観点から、変形処理部３４０同士で送受信が可能な幅αと幅βは、ともに最大で幅ｂｘまでとする。図１１（ｆ）〜（ｉ）は、実施形態２と同様である。図１１（ｉ）で描画される、共有領域を示す図形（線４１０）は、幅α、βが取り得る最大値ｂｘに対応した線を示すものとなる。すなわち、実施形態２と同様に、幅２ｂｘの共有領域により変形限界が定められ、変形可否判定（Ｓ５１１）、変形ＮＧ表示（Ｓ５１３）を実行することができる。
【００７３】
実施形態３によれば、分割画像処理部３２０では共通領域が付加されていない画像を処理するので、負荷が減る。また、分割画像に対し、必要な分だけ付加されるので、変形処理部３４０における変形処理の負荷が軽減される。
【００７４】
［実施形態４］
次に、実施形態４のプロジェクタ１００について説明する。実施形態１では画像を２つに分割して並列処理する構成を説明したが、実施形態４では、画像を４つに分割し、４つの分割画像を並列処理する構成を説明する。なお、以下では、実施形態１の構成を４分割に拡張した例を示すが、第２、実施形態３の構成にも適用できることは明らかである。また、以下では４つに分割する例を示すが、３分割であっても５分割以上であってもよい。
【００７５】
図１２は、実施形態４の画像処理部１４０が有する構成要素の一例を示すブロック図である。実施形態１との主な相違は、分割画像処理部３２０、共有領域描画部３３０、変形処理部３４０が４つずつあり、画像分割部３１０が、元画像信号３０１を、共有領域を付与して４分割することである。なお、実施形態４のプロジェクタ１００の全体構成、基本動作およびＣＰＵ１１０が実行するフローチャートは、実施形態１（図１、図２、図５）と同様である。
【００７６】
図１３に、画像処理部１４０内部の各ブロックが出力する画像の例を示す。図１３（ａ）は元画像信号３０１の例を示しており、実施形態１と同じである。図１３（ｂ）は、画像分割部３１０が出力する分割画像信号３０３ａ〜ｄの例を示す。分割画像信号３０３ａ〜ｄは、幅ｂｘの共有領域を付与した信号である。３０３ａと３０３ｄは、共有領域が片側に存在しているので、横方向のサイズがｘ／４＋ｂｘとなっている。また、３０３ｂと３０３ｃは、両側に共有領域が存在しているので、横方向のサイズがｘ／４＋２＊ｂｘとなっている。
【００７７】
図１３（ｃ）は共有領域描画部３３０ａ〜ｄが出力する共有領域付信号３０５ａ〜ｄの例を示す。共有領域付信号３０５ａ〜ｄには、それぞれ隣接する領域を担当する変形処理部３４０ａ〜ｄに入力される共有領域付信号３０５ａ〜ｄの端部の位置を示す線４１０ａ〜ｄが描画されている。なお、共有領域付信号３０５ａにおいて、線４１０ａは、右に隣接する分割画像の左端（右に隣接する分割画像との共有領域）を示す。共有領域付信号３０５ｂにおいて、左側の線４１０ｂは、左に隣接する分割画像の右端（左に隣接する分割画像との共有領域）を示す。共有領域付信号３０５ｂにおいて、右側の線４１０ｂは、右に隣接する分割画像の左端（右に隣接する分割画像との共有領域）を示す。共有領域付信号３０５ｃ、ｄも同様である。
【００７８】
図１３（ｄ）に、変形処理部３４０ａ〜ｄが出力する変形後画像信号３０６ａ〜ｄの例を示す。変形後画像信号３０６ａ〜ｄは、変形形状によらずパネルの４分の１のサイズの画像である。図１３（ｅ）に、境界描画部３７０が出力する境界付信号３０８の例を示す。境界付信号３０８は、変形後画像信号３０６ａ〜ｄにおいて描画されていた、共有領域の端部を示す線４１０ａ〜ｄがそのまま描画される。また、本実施形態では４分割された画像が合成されるので、境界付信号３０８では、合成時の境界線を示す線４２０が３カ所に描画されている。
【００７９】
以上のように、実施形態１〜実施形態３において元画像を２分割して並列処理する構成は、元画像を３つ以上に分割して並列処理する構成に拡張することができる。
【００８０】
以上のように、上記各実施形態によれば、共有領域と合成ラインを表示することにより、変形可能な範囲と、変形不可能になる理由を明示することができる。そのため、ユーザはどの点をどの方向に動かすことができるか判断することが可能となり、目標の補正形状を得るための操作手順がわかりやすく、ユーザビリティが向上する。
【００８１】
［実施形態５］
実施形態１〜実施形態４で説明した様々な機能、処理及び方法は、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などがプログラムを用いて実現することもできる。以下、実施形態５では、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、ＣＰＵなどを「コンピュータＸ」と呼ぶ。また、実施形態５では、コンピュータＸを制御するためのプログラムであって、実施形態１〜実施形態４で説明した様々な機能、処理及び方法を実現するためのプログラムを「プログラムＹ」と呼ぶ。
【００８２】
実施形態１〜実施形態４で説明した様々な機能、処理及び方法は、コンピュータＸがプログラムＹを実行することによって実現される。この場合において、プログラムＹは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を介してコンピュータＸに供給される。実施形態５におけるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ハードディスク装置、磁気記憶装置、光記憶装置、光磁気記憶装置、メモリカード、揮発性メモリ、不揮発性メモリなどの少なくとも一つを含む。実施形態５におけるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、被一時的（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）な記憶媒体である。
【符号の説明】
【００８３】
１００：プロジェクタ、１１０：ＣＰＵ、１４０：画像処理部、１５１Ｒ〜Ｂ：液晶パネル、１６１：光源、１７１：投影光学系、３１０：画像分割部、３２０：分割画像処理部、３３０：共有領域描画部、３４０：変形処理部、３５０：フレームメモリ、３６０：画像合成部、３７０：境界描画部
【図１】
2017092521.tif 000005
【図２】
2017092521.tif 000006
【図３】
2017092521.tif 000007
【図４】
2017092521.tif 000008
【図５】
2017092521.tif 000009
【図６】
2017092521.tif 000010
【図７】
2017092521.tif 000011
【図８】
2017092521.tif 000012
【図９】
2017092521.tif 000013
【図１０】
2017092521.tif 000014
【図１１】
2017092521.tif 000015
【図１２】
2017092521.tif 000016
【図１３】
2017092521.tif 000017
【図１４】
2017092521.tif 000018
【図１５】
2017092521.tif 000019