(57)【要約】【課題】投写領域内の状態に応じた適切な画像を鑑賞することが可能なプロジェクタ、及びその画像表示方法を提供する。【解決手段】第１認識キー２２ｂが操作されると、プロジェクタ１は、撮像部２３によって投写面Ｓを撮像する。その後、第２認識キー２２ｃが操作されると、プロジェクタ１は、撮像部２３による撮像を再度行って、第１認識キー２２ｂが操作されたときと、第２認識キー２２ｃが操作されたときの投写領域Ａｐ内の状態の変化を認識する。この結果、例えば、投写面Ｓに貼り付けられた掲示物が認識される。その後、制御部２０が投写画像Ｇｐ内における掲示物の占有範囲を表すマスク情報を生成し、これを画像処理部２７に出力すると、画像処理部２７は、マスク情報に基づく領域内が黒色の無地となるよう画像情報を補正する。この結果、投写面Ｓには、掲示物上に光がほとんど照射されない状態で、入力画像が投写される。【選択図】図２
2009223107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報が入力される画像情報入力部と、
光源と、
前記光源から射出された光を前記画像情報に応じて変調して画像を形成する光変調装置
と、
前記画像を投写する投写光学系と、
前記画像が投写される投写領域を撮像可能に備えられた撮像部と、
前記撮像部の撮像結果に基づいて、前記投写領域内の状態を認識する認識部と、
前記認識部の認識結果に基づいて、前記画像情報を補正する画像補正部と、
を備えたことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタであって、
前記認識部は、前記投写領域内に存在する物体を認識し、
前記画像補正部は、前記物体に対して無地の画像を投写すべく前記画像情報を補正する
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項２に記載のプロジェクタであって、
前記画像補正部は、前記物体に投写される前記画像の光量を抑制すべく前記画像情報を
補正することを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のプロジェクタであって、
前記認識部は、前記物体が前記投写領域内に存在する以前の撮像結果と、前記物体が前
記投写領域内に存在している状態での撮像結果とを比較して、前記物体を認識することを
特徴とするプロジェクタ。
【請求項５】
入力される画像情報に基づく画像を投写するプロジェクタの画像表示方法であって、
前記画像が投写される投写領域を撮像する第１の撮像ステップと、
前記第１の撮像ステップの後で、前記投写領域を再度撮像する第２の撮像ステップと、
前記第１の撮像ステップで撮像された撮像結果と、前記第２のステップで撮像された撮
像結果とを比較して、前記第１の撮像ステップから前記第２の撮像ステップに至る期間内
に、前記投写領域内に追加された物体を認識する認識ステップと、
前記認識ステップでの認識結果に基づいて、前記物体に対して無地の画像を投写すべく
前記画像情報を補正する補正ステップと、
を備えたことを特徴とする画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を投写するプロジェクタ、及びその画像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクタ（投影装置）を用いてプレゼンテーションや授業を行う際に、専用
のスクリーンの代わりにホワイトボードや黒板に画像を投写する事例が増えている（例え
ば、特許文献１参照）。この場合には、投写領域内に文字等を加筆することが可能である
ため、投写される画像（投写画像）による説明を、加筆した文字等によって補足すること
ができる。また、ホワイトボードや黒板の前面に印刷物（資料）を掲示すれば、説明の補
足が容易且つ明確になるとともに、印刷物に印刷されている画像と投写画像とを比較させ
ることも可能となる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３１２００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、投写画像内に無地の領域が十分にない場合には、投写画像に含まれる文
字や図形等が印刷物上に投写されてしまうため、印刷物の視認性が低下してしまうという
問題を有している。一方、投写画像内に無地の領域が十分にあり、その領域上に印刷物を
掲示した場合であっても、照射される光（画像光）の強度が強い場合には、印刷物上でホ
ットスポット（局所的に反射率が高くなる部位）が発生してしまうこと等により、視認性
が低下してしまう恐れがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の
形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例に係るプロジェクタは、画像情報が入力される画像情報入力部と
、光源と、前記光源から射出された光を前記画像情報に応じて変調して画像を形成する光
変調装置と、前記画像を投写する投写光学系と、前記画像が投写される投写領域を撮像可
能に備えられた撮像部と、前記撮像部の撮像結果に基づいて、前記投写領域内の状態を認
識する認識部と、前記認識部の認識結果に基づいて、前記画像情報を補正する画像補正部
と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
このプロジェクタによれば、認識部が、撮像部の撮像結果に基づいて投写領域内の状態
を認識し、画像補正部が、認識部の認識結果に基づいて画像情報を補正するため、投写領
域内の状態に応じた適切な画像を鑑賞することが可能となる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例に係るプロジェクタにおいて、前記認識部は、前記投写領域内
に存在する物体を認識し、前記画像補正部は、前記物体に対して無地の画像を投写すべく
前記画像情報を補正することが望ましい。
【０００９】
このプロジェクタによれば、投写領域内に存在する物体に無地の画像を投写するため、
物体が不明瞭になることを抑制することが可能となる。例えば、投写される画像との比較
を目的として投写領域内に印刷物等が掲示された場合に、この印刷物を明瞭に視認するこ
とが可能となる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例に係るプロジェクタにおいて、前記画像補正部は、前記物体に
投写される前記画像の光量を抑制すべく前記画像情報を補正することが望ましい。
【００１１】
このプロジェクタによれば、物体に投写される画像の光量を抑制するため、物体による
光の反射が抑制され、物体をより明瞭に視認することが可能となる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例に係るプロジェクタにおいて、前記認識部は、前記物体が前記
投写領域内に存在する以前の撮像結果と、前記物体が前記投写領域内に存在している状態
での撮像結果とを比較して、前記物体を認識することが望ましい。
【００１３】
このプロジェクタによれば、投写領域内に物体が存在する前後の撮像結果を比較して物
体を認識するため、物体の認識を容易に行うことが可能となる。
【００１４】
［適用例５］本適用例に係る画像表示方法は、入力される画像情報に基づく画像を投写
するプロジェクタの画像表示方法であって、前記画像が投写される投写領域を撮像する第
１の撮像ステップと、前記第１の撮像ステップの後で、前記投写領域を再度撮像する第２
の撮像ステップと、前記第１の撮像ステップで撮像された撮像結果と、前記第２のステッ
プで撮像された撮像結果とを比較して、前記第１の撮像ステップから前記第２の撮像ステ
ップに至る期間内に、前記投写領域内に追加された物体を認識する認識ステップと、前記
認識ステップでの認識結果に基づいて、前記物体に対して無地の画像を投写すべく前記画
像情報を補正する補正ステップと、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
この画像表示方法によれば、第１の撮像ステップで撮像された撮像結果と、第２の撮像
ステップで撮像された撮像結果とを比較して、その間に投写領域内に追加された物体を認
識し、この物体に無地の画像を投写するため、物体が不明瞭になることを抑制することが
可能となる。例えば、投写される画像との比較を目的として投写領域内に印刷物等が掲示
された場合に、この印刷物を明瞭に視認することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態に係るプロジェクタについて、図面を参照して説明する。
図１（ａ）、（ｂ）は、本実施形態のプロジェクタを示す斜視図であり、（ａ）は、プ
ロジェクタを前面側から見た図、（ｂ）は、プロジェクタを背面側から見た図である。
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態のプロジェクタ１は、筐体２で囲まれた
構成になっており、その上面２ｔには、ユーザにより入力操作が行われる入力操作部２２
が設けられている。また、筐体２の前面２ｆには、前方に画像（画像光）を投写する投写
レンズ１３と、投写レンズ１３から投写された画像を撮像可能に配置された撮像部２３と
が露出している。プロジェクタ１は、図示しない画像出力装置（パーソナルコンピュータ
等）から画像情報（画像信号）が入力されると、この画像情報に応じた画像を、壁面、或
いはスクリーンやホワイトボードＷＢ等の表面（以降、「投写面Ｓ」ともいう。）に投写
する。なお、本明細書では、投写レンズ１３から射出された画像光が投写面Ｓに至るまで
に通過する領域（空間）を「投写領域Ａｐ」と呼び、投写面Ｓ上に投写された画像を「投
写画像Ｇｐ」と呼ぶ。
【００１７】
図２は、プロジェクタ１の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、プロジェクタ１は、画像投写部１０、制御部２０、記憶部２１、入
力操作部２２、撮像部２３、撮像データ処理部２４、撮像データ記憶部２５、画像情報入
力部２６、画像処理部２７等を備えている。
【００１８】
画像投写部１０は、光源１１、光変調装置としての３つの液晶ライトバルブ１２Ｒ，１
２Ｇ，１２Ｂ、投写光学系としての投写レンズ１３、ライトバルブ駆動部１４等で構成さ
れている。画像投写部１０は、表示部に相当するものであり、光源１１から射出された光
を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂで変調して画像（画像光）を形成し、この
画像を投写レンズ１３から拡大投写する。
【００１９】
光源１１は、超高圧水銀ランプやメタルハライドランプ等からなる放電型の光源ランプ
１１ａと、光源ランプ１１ａが放射した光を液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ側
に反射するリフレクタ１１ｂとを含んで構成されている。光源１１から射出された光は、
図示しないインテグレータ光学系によって輝度分布が略均一な光に変換され、図示しない
色分離光学系によって光の３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色光成
分に分離された後、それぞれ液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂに入射する。
【００２０】
液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、一対の透明基板間に液晶が封入された液
晶パネル等によって構成される。液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂには、マトリ
クス状に配列された複数の画素１２ｐからなる矩形の画素領域１２ａが形成されており、
液晶に対して画素１２ｐ毎に駆動電圧を印加可能になっている。ライトバルブ駆動部１４
が、入力される画像情報に応じた駆動電圧を各画素１２ｐに印加すると、各画素１２ｐは
、画像情報に応じた光透過率に設定される。このため、光源１１から射出された光は、こ
の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域１２ａを透過することによって変
調され、画像情報に応じた画像光が色光毎に形成される。形成された各色の画像光は、図
示しない色合成光学系によって画素１２ｐ毎に合成されてカラーの画像光となった後、投
写レンズ１３によって拡大投写される。
【００２１】
制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、各種データ等の一時記憶に用
いられるＲＡＭ（Random Access Memory）等（いずれも図示せず）を備え、記憶部２１に
記憶されている制御プログラムに従って動作することによりプロジェクタ１の動作を統括
制御する。つまり、制御部２０は、記憶部２１とともにコンピュータとして機能する。
【００２２】
記憶部２１は、マスクＲＯＭ（Read Only Memory）や、フラッシュメモリ、ＦｅＲＡＭ
（Ferroelectric RAM：強誘電体メモリ）等の不揮発性のメモリにより構成されている。
記憶部２１には、プロジェクタ１の動作を制御するための制御プログラムや、プロジェク
タ１の動作条件等を規定する各種設定データ等が記憶されている。
【００２３】
入力操作部２２は、ユーザがプロジェクタ１に対して各種指示を行うための複数の操作
キーを備えている。入力操作部２２が備える操作キーとしては、電源のオン・オフを切り
替えるための電源キー２２ａや、撮像部２３に撮像を行わせて投写領域Ａｐ内の状態を認
識させる２つの認識キー（第１認識キー２２ｂ及び第２認識キー２２ｃ）等がある。ユー
ザが入力操作部２２の各種操作キーを操作すると、入力操作部２２は、ユーザの操作内容
に応じた操作信号を制御部２０に出力する。なお、入力操作部２２として、遠隔操作が可
能なリモコン（図示せず）を用いた構成としてもよい。この場合、リモコンは、ユーザの
操作内容に応じた赤外線の操作信号を発信し、図示しないリモコン信号受信部がこれを受
信して制御部２０に伝達する。
【００２４】
撮像部２３は、プロジェクタ１の前方を撮像するものであり、ＣＣＤ（Charge Coupled
Device）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等の撮
像素子を備えている。撮像部２３は、制御部２０の指示に基づいて、投写面Ｓの少なくと
も投写画像Ｇｐを含む範囲（撮像範囲）を撮像し、その撮像結果として、撮像した画像（
撮像画像）を表す画像データ（以降、「撮像データ」という。）を生成する。撮像部２３
で生成された撮像データは、撮像データ処理部２４に出力される。
【００２５】
撮像データ処理部２４は、撮像部２３で生成された撮像データに基づいて、撮像範囲内
の各種状態を認識する。具体的には、撮像データ処理部２４は、撮像範囲（撮像画像）内
における投写画像Ｇｐの位置や、投写領域Ａｐ内における物体の有無を認識し、その認識
結果を制御部２０に出力する。また、撮像データ処理部２４には、撮像データ記憶部２５
が接続されており、撮像データ処理部２４は、撮像部２３から入力される撮像データを撮
像データ記憶部２５に記憶したり、撮像データ記憶部２５に記憶されている撮像データを
読み出したりすることができる。このため、撮像データ処理部２４は、新たに撮像部２３
から入力される撮像データと、以前に入力されて撮像データ記憶部２５に記憶されている
撮像データとを比較し、２つの撮像画像の差（変化）に基づいて撮像範囲内の状態を認識
することができる。
【００２６】
画像情報入力部２６には、外部の画像出力装置と接続を行うための接続端子（図示せず
）が備えられており、画像出力装置から各種形式の画像情報（画像信号）が入力される。
画像情報入力部２６は、入力された画像情報を画像処理部２７に出力する。
【００２７】
画像処理部２７は、画像情報入力部２６から入力される各種形式の画像情報を、液晶ラ
イトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各画素１２ｐの階調を表す画像情報に変換する。こ
こで、変換された画像情報は、Ｒ，Ｇ，Ｂの色光別になっており、各液晶ライトバルブ１
２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのすべての画素１２ｐに対応する複数の画素値によって構成されて
いる。画素値とは、対応する画素１２ｐの光透過率を定めるものであり、この画素値によ
って、各画素１２ｐから射出する光の強弱（階調）が規定される。画像処理部２７によっ
て変換された画像情報は、ライトバルブ駆動部１４に出力される。ライトバルブ駆動部１
４が、入力される画像情報に従って液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを駆動する
と、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂは、この画像情報に応じた画像を形成する
。この結果、画像情報入力部２６に入力された画像情報に基づく画像（以降、「入力画像
」という。）が、投写画像Ｇｐとして投写面Ｓに投写される。
【００２８】
また、画像処理部２７は、基準画像生成部２７ａを備えており、制御部２０の指示に基
づいて、入力画像を表す画像情報の代わりに、所定の基準画像（例えば、黒色の無地画像
や白色の無地画像等）を表す画像情報を出力可能になっている。制御部２０が基準画像の
投写を指示すると、画像処理部２７（基準画像生成部２７ａ）は、画像情報入力部２６か
ら入力される画像情報の内容に拘わらず、指示に応じた画像情報を生成し、生成した画像
情報をライトバルブ駆動部１４に出力する。この場合には、投写面Ｓには、入力画像の代
わりに基準画像が投写される。例えば、制御部２０によって黒色の無地画像の投写が指示
された場合には、画像処理部２７は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂのすべて
の画素１２ｐの光透過率が最小となるような画像情報を生成する。また、白色の無地画像
の投写が指示された場合には、画像処理部２７は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１
２Ｂのすべての画素１２ｐの光透過率が最大となるような画像情報を生成する。
【００２９】
さらに、画像処理部２７は、マスク処理部２７ｂを備えており、制御部２０の指示に基
づき、入力画像内の一部の領域を黒色の無地にする補正処理（マスク処理）を行うことが
可能になっている。制御部２０には、撮像部２３による撮像結果に基づいてマスク情報（
マスクすべき領域を表す情報）を生成するマスク情報生成部２０ａが備えられており、制
御部２０がマスク情報生成部２０ａで生成したマスク情報を画像処理部２７に出力すると
、画像処理部２７（マスク処理部２７ｂ）は、入力画像のうち、マスク情報で指定された
領域（マスク領域）内の光透過率が最小となるように画像情報を補正し、補正後の画像情
報をライトバルブ駆動部１４に出力する。この場合には、投写面Ｓには、一部の領域がマ
スクされた状態で入力画像が投写される。
【００３０】
次に、プロジェクタ１の動作について説明する。
プロジェクタ１に商用電源が供給された状態で入力操作部２２の電源キー２２ａが操作
されると、プロジェクタ１は、光源１１を点灯させて入力画像の投写を開始する。ここで
、入力操作部２２に備わる第１認識キー２２ｂが操作されると、プロジェクタ１は、撮像
範囲を撮像し、その範囲内に存在する投写画像Ｇｐを認識する。
【００３１】
図３は、第１認識キー２２ｂが操作された際のプロジェクタ１の動作を説明するための
フローチャートである。また、図４及び図５（ａ）、（ｂ）は、このときのプロジェクタ
１の動作を説明するための説明図であり、図４は、投写画像Ｇｐが投写された状態の投写
面Ｓを示す正面図、図５（ａ）、（ｂ）は、撮像部２３によって撮像された撮像画像を示
す図である。プロジェクタ１が、投写画像Ｇｐとして入力画像Ｇｉを投写面Ｓに投写して
いる状態（図４参照）で、ユーザにより第１認識キー２２ｂが操作されると、制御部２０
は、図３に示すフローに従って動作する。
【００３２】
図３に示すように、まず、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、入力画像Ｇｉ
の代わりに黒色の無地画像Ｇｂを投写させ（ステップＳ１０１）、この状態で撮像部２３
に投写面Ｓを撮像させる（ステップＳ１０２）。これにより、図５（ａ）に示すように、
投写画像Ｇｐとして黒色の無地画像Ｇｂが投写された状態の投写面Ｓ、即ちプロジェクタ
１からほとんど光が照射されていない状態の投写面Ｓが撮像され、この撮像画像Ｇｃを表
す撮像データが撮像データ処理部２４に出力される。その後、撮像データ処理部２４は、
入力された撮像データ、即ち黒色の無地画像Ｇｂを撮像した撮像データを撮像データ記憶
部２５に記憶する（ステップＳ１０３）。
【００３３】
次に、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、白色の無地画像Ｇｗを投写させ（
ステップＳ１０４）、この状態で撮像部２３に投写面Ｓを撮像させる（ステップＳ１０５
）。これにより、図５（ｂ）に示すように、投写画像Ｇｐとして白色の無地画像Ｇｗが投
写された状態の投写面Ｓが撮像され、この撮像画像Ｇｃを表す撮像データが撮像データ処
理部２４に出力される。
【００３４】
撮像データ処理部２４は、入力された２つの撮像データに基づいて、撮像画像Ｇｃ内に
おける投写画像Ｇｐを認識する（ステップＳ１０６）。具体的には、撮像データ処理部２
４は、２つの撮像画像Ｇｃを比較することにより、明暗の差が大きい部位が投写画像Ｇｐ
であると認識し、その認識結果として、撮像画像Ｇｃ内における投写画像Ｇｐの占有範囲
（位置、形状、及び大きさ）を表す基準範囲情報を制御部２０に出力する。基準範囲情報
としては、例えば、撮像画像Ｇｃの左上の角を原点とした場合の投写画像Ｇｐの四隅の座
標値を用いることができる。
【００３５】
その後、制御部２０は、入力された基準範囲情報を記憶部２１に記憶し（ステップＳ１
０７）、さらに、画像処理部２７に指示をして、投写画像Ｇｐとして入力画像Ｇｉを投写
する状態（図４参照）に復帰させて（ステップＳ１０８）、フローを終了する。
【００３６】
第１認識キー２２ｂの操作に応じて上記の処理が完了した後、ユーザは、投写領域Ａｐ
内に掲示物等を持ち込んで、入力画像Ｇｉの補足説明を行ったり、入力画像Ｇｉと掲示物
との比較を行わせたりすることができる。このとき、ユーザは、第２認識キー２２ｃを操
作することにより、プロジェクタ１から投写されている入力画像Ｇｉが掲示物上に重畳さ
れてしまうことを防ぐことができる。
【００３７】
図６は、第２認識キー２２ｃが操作された際のプロジェクタ１の動作を説明するための
フローチャートである。また、図７〜図１０は、このときのプロジェクタ１の動作を説明
するための説明図であり、図７（ａ）、（ｂ）及び図１０は、投写画像Ｇｐが投写された
状態の投写面Ｓを示す正面図、図８は、撮像部２３によって撮像された撮像画像を示す図
、図９は、画像が形成された状態の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを示す正面
図である。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、投写領域Ａｐ内に持ち込まれた掲示物（印
刷物）Ｐが固定され（例えば、投写面Ｓ上の投写画像Ｇｐの内側に貼り付けられ）、その
後でユーザにより第２認識キー２２ｃが操作されると、制御部２０は、図６に示すフロー
に従って動作する。
【００３８】
図６に示すように、まず、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、入力画像Ｇｉ
の代わりに黒色の無地画像Ｇｂを投写させ（ステップＳ１１１）、この状態で撮像部２３
に投写面Ｓを撮像させる（ステップＳ１１２）。これにより、図８に示すように、掲示物
Ｐが貼り付けられた投写面Ｓが、投写画像Ｇｐとして黒色の無地画像Ｇｂが投写された状
態で撮像され、この撮像画像Ｇｃを表す撮像データが撮像データ処理部２４に出力される
。
【００３９】
撮像データ処理部２４は、入力された撮像データと、ステップＳ１０３（図３参照）に
おいて撮像データ記憶部２５に記憶された撮像データとを比較することにより、第１認識
キー２２ｂが操作されたときと、第２認識キー２２ｃが操作されたときの投写領域Ａｐ内
の状態の変化を認識する（ステップＳ１１３）。ここでは、状態が変化した部位として掲
示物Ｐが認識され、撮像データ処理部２４は、その認識結果として、撮像画像Ｇｃ内にお
ける掲示物Ｐの占有範囲（位置、形状、及び大きさ）を表す検出情報を制御部２０に出力
する。
【００４０】
撮像データ処理部２４から上記検出情報が入力されると、制御部２０のマスク情報生成
部２０ａは、入力画像Ｇｉのうち、掲示物Ｐに投写される部位をマスク領域とすべく、入
力された検出情報と、ステップＳ１０７（図３参照）において記憶部２１に記憶した基準
範囲情報とに基づいて、投写画像Ｇｐ内における掲示物Ｐの占有範囲（位置、形状、及び
大きさ）を表すマスク情報を生成する（ステップＳ１１４）。
【００４１】
その後、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、投写画像Ｇｐとして入力画像Ｇ
ｉを投写する状態に復帰させる（ステップＳ１１５）とともに、画像処理部２７にマスク
情報を出力し、マスク情報に基づくマスク処理を開始させて（ステップＳ１１６）、フロ
ーを終了する。画像処理部２７のマスク処理部２７ｂがこのマスク情報に従って画像情報
にマスク処理を施すと、図９に示すように、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの
画素領域１２ａには、投写画像Ｇｐにおける掲示物Ｐの占有範囲と同一の位置関係を有す
るマスク領域Ｒｍが設定される。そして、図１０に示すように、投写面Ｓには、掲示物Ｐ
上に光がほとんど照射されない状態で、入力画像Ｇｉが投写される。
【００４２】
以上説明したように、本実施形態のプロジェクタ１によれば、以下の効果を得ることが
できる。
【００４３】
（１）本実施形態のプロジェクタ１によれば、撮像データ処理部２４が、撮像部２３の
撮像結果に基づいて投写領域Ａｐ内の状態（掲示物Ｐの有無）を認識し、画像処理部２７
が、この認識結果に基づいて画像情報に補正（マスク処理）を施すため、投写領域Ａｐ内
の状態に応じた適切な画像を鑑賞することが可能となる。
【００４４】
（２）本実施形態のプロジェクタ１によれば、撮像データ処理部２４が掲示物Ｐの存在
を認識した場合、画像処理部２７（マスク処理部２７ｂ）は、この掲示物Ｐに無地画像が
投写されるように画像情報を補正するため、掲示物Ｐの内容が不明瞭になることを抑制す
ることが可能となる。
【００４５】
（３）本実施形態のプロジェクタ１によれば、掲示物Ｐに投写する無地画像を黒色にし
ているため、掲示物Ｐに照射される光の光量が抑制される。つまり、掲示物Ｐによる光の
反射が抑制され、掲示物Ｐをより明瞭に視認することが可能となる。
【００４６】
（４）本実施形態のプロジェクタ１によれば、投写領域Ａｐ内に掲示物Ｐを掲示する前
後の撮像結果を比較して掲示物Ｐを認識するため、掲示物Ｐの認識を容易に行うことが可
能となる。
【００４７】
（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態のプロジェクタ１は、台形歪補正機能を有しており、投写面Ｓに対して斜め
方向から画像を投写した場合に投写画像が台形状に変形してしまう歪（台形歪）を補正す
ることができるようになっている。
【００４８】
図１１は、第２実施形態のプロジェクタ１の概略構成を示すブロック図であり、図１２
は、台形歪を説明するための説明図である。
図１１に示すように、本実施形態のプロジェクタ１の制御部２０は、台形歪を補正する
ための補正情報を生成する補正情報生成部２０ｂを備えており、画像処理部２７は、生成
された補正情報に基づいて画像情報を補正する台形歪補正部２７ｃを備えている。また、
入力操作部２２には、台形歪の補正を指示するための台形歪補正キー２２ｄが備えられる
とともに、撮像部２３に撮像を行わせて投写領域Ａｐ内の状態を認識させる認識キー２２
ｅが備えられている。他の構成については、第１実施形態と同一である。
【００４９】
プロジェクタ１が投写面Ｓに対して斜め方向から画像を拡大投写する場合には、投写面
Ｓまでの距離が長い位置ほど画像が拡大してしまう台形歪が生じる。例えば、図１２に示
すように、投写面Ｓに向かって右側から画像を投写する場合には、投写画像Ｇｐは左側が
拡大した台形状となる。このような設置状態でプロジェクタ１を使用する際には、ユーザ
は、入力操作部２２の台形歪補正キー２２ｄを操作することにより、台形歪を補正するた
めの指示を行うことができる。
【００５０】
図１３は、台形歪補正キー２２ｄが操作された際のプロジェクタ１の動作を説明するた
めのフローチャートである。また、図１４〜図１７は、そのときの動作を説明するための
説明図であり、図１４及び図１７は、投写画像Ｇｐが投写された状態の投写面Ｓを示す正
面図、図１５（ａ）、（ｂ）は、撮像部２３によって撮像された撮像画像を示す図、図１
６は、画像が形成された状態の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを示す正面図で
ある。図１４に示すように、プロジェクタ１が投写する投写画像Ｇｐ（入力画像Ｇｉ）に
台形歪が生じている状態で、台形歪補正キー２２ｄが操作されると、制御部２０は、図１
３に示すフローに従って動作する。
【００５１】
図１３に示すように、まず、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、入力画像Ｇ
ｉの代わりに黒色の無地画像Ｇｂを投写させ（ステップＳ２０１）、この状態で撮像部２
３に投写面Ｓを撮像させる（ステップＳ２０２）。これにより、図１５（ａ）に示すよう
に、投写画像Ｇｐとして黒色の無地画像Ｇｂが投写された状態の投写面Ｓが撮像され、こ
の撮像画像Ｇｃを表す撮像データが撮像データ処理部２４に出力される。その後、撮像デ
ータ処理部２４は、入力された撮像データ、即ち黒色の無地画像Ｇｂを撮像した撮像デー
タを撮像データ記憶部２５に記憶する（ステップＳ２０３）。
【００５２】
次に、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、白色の無地画像Ｇｗを投写させ（
ステップＳ２０４）、この状態で撮像部２３に投写面Ｓを撮像させる（ステップＳ２０５
）。これにより、図１５（ｂ）に示すように、投写画像Ｇｐとして白色の無地画像Ｇｗが
投写された状態の投写面Ｓが撮像され、この撮像画像Ｇｃを表す撮像データが撮像データ
処理部２４に出力される。
【００５３】
撮像データ処理部２４は、入力された２つの撮像データに基づいて、撮像画像Ｇｃ内に
おける投写画像Ｇｐを認識する（ステップＳ２０６）。具体的には、撮像データ処理部２
４は、２つの撮像画像Ｇｃを比較することにより、明暗の差が大きい部位が投写画像Ｇｐ
であると認識し、その認識結果として、撮像画像Ｇｃ内における投写画像Ｇｐの占有範囲
（位置、形状、及び大きさ）を表す基準範囲情報を制御部２０に出力する。基準範囲情報
としては、例えば、撮像画像Ｇｃの左上の角を原点とした場合の投写画像Ｇｐの四隅の座
標値を用いることができる。
【００５４】
その後、制御部２０は、入力された基準範囲情報を記憶部２１に記憶し（ステップＳ２
０７）、さらに、この基準範囲情報に基づき、補正情報生成部２０ｂによって台形歪を補
正するための補正情報を生成する（ステップＳ２０８）。具体的には、補正情報生成部２
０ｂは、撮像画像Ｇｃにおける投写画像Ｇｐの形状に基づいて台形歪を認識し、この台形
歪を相殺し得る反対向きの台形形状、即ちこの台形歪による変形によって本来の形状（矩
形状）となるような台形形状を導出して、この形状を表す補正情報を画像処理部２７に出
力する。次いで、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、投写画像Ｇｐとして入力
画像Ｇｉを投写する状態に復帰させる（ステップＳ２０９）。なお、撮像部２３による撮
像結果に基づいて、台形歪を相殺するための形状を導く方法としては、特開２００３−２
８９４８５号公報に記載されている方法を用いることができる。
【００５５】
制御部２０からこの指示を受けると、画像処理部２７は、図１６に示すように、液晶ラ
イトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域１２ａ内に、入力された補正情報に基づく
台形形状の画像形成領域１２ｅを設定するとともに、画像形成領域１２ｅの外側の領域（
無効領域１２ｎ）を、黒色、即ち光透過率が最小となるような画素値に設定する。そして
、この画像形成領域１２ｅ内に入力画像Ｇｉを形成すべく、画像情報入力部２６から入力
される画像情報に対して、入力画像Ｇｉを変形させるための処理（台形歪補正処理）を開
始して（ステップＳ２１０）、フローを終了する。この結果、図１７に示すように、投写
面Ｓには、台形歪が補正されて矩形となった状態で入力画像Ｇｉが表示される。なお、こ
れ以降の記載において、投写画像Ｇｐとは、画素領域１２ａの全体で形成されて投写され
た画像のことを示し、画像形成領域１２ｅ内に形成された画像（入力画像Ｇｉ）と、無効
領域１２ｎによって形成された黒色の部位（無効画像Ｇｎ）を含むものとする。
【００５６】
台形歪補正キー２２ｄの操作に応じて上記の処理が完了し、台形歪が補正された状態の
入力画像Ｇｉを投写している状態で、ユーザは、投写領域Ａｐ内に掲示物Ｐ等を持ち込ん
で、入力画像Ｇｉの補足説明を行ったり、入力画像Ｇｉと掲示物Ｐとの比較を行わせたり
することができる。このとき、ユーザは、入力操作部２２の認識キー２２ｅを操作するこ
とにより、プロジェクタ１から投写されている入力画像Ｇｉが掲示物Ｐ上に重畳されてし
まうことを防ぐことができる。
【００５７】
図１８〜図２０は、認識キー２２ｅが操作された際のプロジェクタ１の動作を説明する
ための説明図であり、図１８は、撮像部２３によって撮像された撮像画像を示す図、図１
９は、画像が形成された状態の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂを示す正面図、
図２０は、投写画像Ｇｐが投写された状態の投写面Ｓを示す正面図である。図７（ａ）、
（ｂ）に示したように、投写領域Ａｐ内に持ち込まれた掲示物（印刷物）Ｐが固定され（
例えば、投写面Ｓ上の投写画像Ｇｐの内側に貼り付けられ）、その後でユーザにより認識
キー２２ｅが操作されると、制御部２０は、第１実施形態において第２認識キー２２ｃが
操作された場合と同一のフロー（図６参照）に従って動作する。
【００５８】
即ち、図６に示すように、まず、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、入力画
像Ｇｉの代わりに黒色の無地画像Ｇｂを投写させ（ステップＳ１１１）、この状態で撮像
部２３に投写面Ｓを撮像させる（ステップＳ１１２）。これにより、図１８に示すように
、掲示物Ｐが貼り付けられた投写面Ｓが、投写画像Ｇｐとして黒色の無地画像Ｇｂが投写
された状態で撮像され、この撮像画像Ｇｃを表す撮像データが撮像データ処理部２４に出
力される。
【００５９】
撮像データ処理部２４は、入力された撮像データと、ステップＳ２０３（図１３参照）
において撮像データ記憶部２５に記憶された撮像データとを比較することにより、台形歪
補正キー２２ｄが操作されたときと、認識キー２２ｅが操作されたときの投写領域Ａｐ内
の状態の変化を認識する（ステップＳ１１３）。ここでは、状態が変化した部位として掲
示物Ｐが認識され、撮像データ処理部２４は、その認識結果として、撮像画像Ｇｃ内にお
ける掲示物Ｐの占有範囲（位置、形状、及び大きさ）を表す検出情報を制御部２０に出力
する。
【００６０】
撮像データ処理部２４から上記検出情報が入力されると、制御部２０のマスク情報生成
部２０ａは、入力画像Ｇｉのうち、掲示物Ｐに投写される部位をマスク領域とすべく、入
力された検出情報と、ステップＳ２０７（図１３参照）において記憶部２１に記憶した基
準範囲情報とに基づいて、投写画像Ｇｐ内における掲示物Ｐの占有範囲（位置、形状、及
び大きさ）を表すマスク情報を生成する（ステップＳ１１４）。
【００６１】
その後、制御部２０は、画像処理部２７に指示をして、入力画像Ｇｉを投写する状態に
復帰させる（ステップＳ１１５）とともに、画像処理部２７にマスク情報を出力し、マス
ク情報に基づくマスク処理を開始させて（ステップＳ１１６）、フローを終了する。画像
処理部２７のマスク処理部２７ｂがこのマスク情報に従って画像情報にマスク処理を施す
と、図１９に示すように、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域１２ａに
は、投写画像Ｇｐにおける掲示物Ｐの占有範囲と相対的に同一の位置関係を有するマスク
領域Ｒｍが設定される。そして、図２０に示すように、投写面Ｓには、掲示物Ｐ上に光が
ほとんど照射されない状態で、入力画像Ｇｉが投写される。
【００６２】
以上説明したように、本実施形態のプロジェクタ１によれば、前記第１実施形態と同様
の効果を得ることができる。
【００６３】
なお、前記第１及び第２実施形態において、撮像部２３の撮像結果に基づいて投写領域
Ａｐ内の状態を認識する撮像データ処理部２４が認識部に相当し、撮像データ処理部２４
の認識結果に基づいて画像情報にマスク処理を施す画像処理部２７（マスク処理部２７ｂ
）が画像補正部に相当する。
【００６４】
（変形例）
また、前記実施形態は、以下のように変更してもよい。
【００６５】
前記実施形態では、投写面Ｓに貼り付けられた掲示物Ｐを認識する態様を示しているが
、認識対象は掲示物Ｐに限定されず、例えば、入力画像Ｇｉと比較すべき立体物（商品サ
ンプル等）を投写面Ｓの手前に載置するようにしてもよい。また、認識対象は、掲示物Ｐ
や立体物のような物体に限定されず、例えば、ホワイトボードＷＢや黒板等の投写面Ｓに
直接書き込まれた画像であってもよい。
【００６６】
前記実施形態では、投写領域Ａｐ内の状態の変化（掲示物Ｐ）を認識する際に、黒色の
無地画像Ｇｂが投写された状態の２つの撮像画像を比較しているが、白色の無地画像Ｇｗ
が投写された状態の撮像画像を比較するようにしてもよい。
【００６７】
前記実施形態では、マスク領域を黒色の無地にしているが、無地であれば白色等の他の
色であってもよい。ただし、掲示物Ｐ上での過度の反射を抑制するためには、暗い色（光
量が抑制された色）であることが望ましい。
【００６８】
前記実施形態では、ステップＳ１０６において投写画像Ｇｐを認識する際、黒色の無地
画像Ｇｂを撮像した撮像結果と、白色の無地画像Ｇｗを撮像した撮像結果とを比較し、双
方の明暗の差によって投写画像Ｇｐを認識しているが、１回の撮像で投写画像Ｇｐを認識
することも可能である。例えば、投写面Ｓに白色の無地画像Ｇｗを投写して、投写画像Ｇ
ｐの内と外との明暗の差によって投写画像Ｇｐを特定することができる。また、白色の無
地画像Ｇｗの代わりに、周縁部に枠が付された画像を投写して、この枠を認識することに
より投写画像Ｇｐを特定するようにしてもよい。
【００６９】
前記実施形態では、ステップＳ１１３において掲示物Ｐを認識する際には、掲示物Ｐを
貼り付ける前の撮像結果と、貼り付けた後の撮像結果とを比較して掲示物Ｐを認識してい
るが、１回の撮像で掲示物Ｐを認識することも可能である。例えば、投写画像Ｇｐとして
無地画像を投写させている状態で投写面Ｓを撮像し、投写領域Ａｐの範囲内においてエッ
ジ検出を行うことによって投写領域Ａｐ内の状態（物体の有無等）を認識することができ
る。
【００７０】
前記実施形態では、撮像データ処理部２４で認識された部位（掲示物Ｐ等）をマスクす
べく、画像処理部２７が画像情報に補正（マスク処理）を施しているが、この態様に限定
されず、例えば、撮像画像Ｇｃに基づいてこの部位の色を認識し、この色を打ち消すよう
に画像情報を補正するようにしてもよい。これによれば、投写面Ｓに模様や染みがある場
合に、これらを目立たなくすることが可能となり、入力画像Ｇｉの視認性が向上する。
【００７１】
前記実施形態では、第１認識キー２２ｂ（第１実施形態）や台形歪補正キー２２ｄ（第
２実施形態）が操作された際に投写画像Ｇｐを認識するようにしているが、プロジェクタ
１の起動時等に自動的に投写画像Ｇｐの認識を行うようにしてもよい。また、前記実施形
態では、第２認識キー２２ｃ（第１実施形態）や認識キー２２ｅ（第２実施形態）が操作
された際に投写領域Ａｐ内の状態の変化（掲示物Ｐ等）を認識して補正処理（マスク処理
）を行うようにしているが、投写領域Ａｐ内の状態を常時監視するようにして、事象の発
生（状態の変化）と連動して自動的に補正処理を行うようにしてもよい。
【００７２】
前記実施形態では、光変調装置として３つの液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ
を用いた３板式のプロジェクタ１について説明したが、光変調装置の態様は、これに限定
されない。例えば、各画素の中にそれぞれＲ光、Ｇ光、Ｂ光を透過可能なサブ画素を含ん
だ１つの液晶ライトバルブによって画像を形成する態様とすることも可能である。
【００７３】
前記実施形態では、光変調装置として、透過型の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１
２Ｂを用いているが、反射型の液晶ライトバルブ等、反射型の光変調装置を用いることも
可能である。また、入射した光の射出方向を、画素としてのマイクロミラー毎に制御する
ことにより、光源１１から射出した光を変調する微小ミラーアレイデバイス等を用いるこ
ともできる。
【００７４】
前記実施形態では、光源１１は、放電型の光源ランプ１１ａによって構成されているが
、ＬＥＤ光源等の固体光源や、その他の光源を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第１実施形態のプロジェクタを示す斜視図であり、（ａ）は、プロジェクタを前面側から見た図、（ｂ）は、プロジェクタを背面側から見た図。
【図２】第１実施形態のプロジェクタの概略構成を示すブロック図。
【図３】第１認識キーが操作された際のプロジェクタの動作を説明するためのフローチャート。
【図４】投写画像が投写された状態の投写面を示す正面図。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、撮像部によって撮像された撮像画像を示す図。
【図６】第２認識キーが操作された際のプロジェクタの動作を説明するためのフローチャート。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、投写画像が投写された状態の投写面を示す正面図。
【図８】撮像部によって撮像された撮像画像を示す図。
【図９】画像が形成された状態の液晶ライトバルブを示す正面図。
【図１０】投写画像が投写された状態の投写面を示す正面図。
【図１１】第２実施形態のプロジェクタの概略構成を示すブロック図。
【図１２】台形歪を説明するための説明図。
【図１３】台形歪補正キーが操作された際のプロジェクタの動作を説明するためのフローチャート。
【図１４】投写画像が投写された状態の投写面を示す正面図。
【図１５】（ａ）、（ｂ）は、撮像部によって撮像された撮像画像を示す図。
【図１６】画像が形成された状態の液晶ライトバルブを示す正面図。
【図１７】投写画像が投写された状態の投写面を示す正面図。
【図１８】撮像部によって撮像された撮像画像を示す図。
【図１９】画像が形成された状態の液晶ライトバルブを示す正面図。
【図２０】投写画像が投写された状態の投写面を示す正面図。
【符号の説明】
【００７６】
１…プロジェクタ、２…筐体、１０…画像投写部、１１…光源、１２Ｒ，１２Ｇ，１２
Ｂ…液晶ライトバルブ、１２ａ…画素領域、１２ｅ…画像形成領域、１２ｎ…無効領域、
１２ｐ…画素、１３…投写レンズ、１４…ライトバルブ駆動部、２０…制御部、２０ａ…
マスク情報生成部、２０ｂ…補正情報生成部、２１…記憶部、２２…入力操作部、２３…
撮像部、２４…撮像データ処理部、２５…撮像データ記憶部、２６…画像情報入力部、２
７…画像処理部、２７ａ…基準画像生成部、２７ｂ…マスク処理部、２７ｃ…台形歪補正
部、Ａｐ…投写領域、Ｇｐ…投写画像、Ｇｉ…入力画像、Ｇｃ…撮像画像、Ｐ…掲示物、
Ｒｍ…マスク領域、Ｓ…投写面、ＷＢ…ホワイトボード。
【図１】
2009223107.tif 000003
【図２】
2009223107.tif 000004
【図３】
2009223107.tif 000005
【図４】
2009223107.tif 000006
【図５】
2009223107.tif 000007
【図６】
2009223107.tif 000008
【図７】
2009223107.tif 000009
【図８】
2009223107.tif 000010
【図９】
2009223107.tif 000011
【図１０】
2009223107.tif 000012
【図１１】
2009223107.tif 000013
【図１２】
2009223107.tif 000014
【図１３】
2009223107.tif 000015
【図１４】
2009223107.tif 000016
【図１５】
2009223107.tif 000017
【図１６】
2009223107.tif 000018
【図１７】
2009223107.tif 000019
【図１８】
2009223107.tif 000020
【図１９】
2009223107.tif 000021
【図２０】
2009223107.tif 000022