JP3627103B2

JP3627103B2 - 大画面表示装置

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Publication number: JP3627103B2
Application number: JP2001032080A
Authority: JP
Inventors: 明弘小野塚; 宏志河瀬; 健治安藤; 正喜石川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2001-02-08
Publication date: 2005-03-09
Anticipated expiration: 2021-02-08
Also published as: JP2002238064A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大画面表示装装置係り、特に、原画像を複数個に分割して得られた画像を複数の投射型ディスプレイでスクリーン上に投射してスクリーン上に複数の画像を並べて表示するに好適な大画面表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の投射型ディスプレイを用いた大画面表示装置として、例えば、特開平１１−９８４３９号公報に記載されているものが知られている。この種の大画面表示装置においては、スクリーン上に複数の画像を並べて表示するに際して、各画像の継ぎ目をスムースに表示するために、各画像間にオーバーラップ領域を設け、オーバーラップ領域における輝度を、各画像とオーバーラップ領域との境界を示す重なり開始点から各画像の端部を示す重なり終了点に向かって徐々に暗くするエッジブレンド方式が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術においては、エッジブレンド方式を採用するに際して、スクリーン上の画像を１台のカメラで撮影し、このカメラの撮影によって得られた映像信号にしたがってオーバーラップ領域における輝度を調整する方式が採用されているが、各投射型ディスプレイ間の明るさの差に基づく輝度を補正することについては配慮されておらず、各投射型ディスプレイ（プロジェクタ）間に輝度の差があるときには、各画像の継ぎ目をスムースに表示することができない。
【０００４】
本発明の課題は、投射型ディスプレイ間に輝度の差が生じても、各画像の継ぎ目をスムースに表示することができる大画面表示装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の大画面表示装置は、原画像を複数に分割してなり、相隣接する画像間にオーバーラップ領域を有してなる複数の画像の画像信号を生成する画像信号生成手段と、該画像信号生成手段から出力される前記複数の画像信号に基づいて前記複数の画像をスクリーンに連続的に並べて投射する複数の投射型ディスプレイとを備えてなる大画面表示装置において、前記各投射型ディスプレイに入力される前記複数の画像信号を前記各投射型ディスプレイにそれぞれ対応させて設定された入力輝度と出力輝度の関係を規定する輝度変換関数に従って変換して出力する輝度変換手段と、前記複数の投射型ディスプレイによって前記スクリーンに表示される前記オーバーラップ領域の画像の輝度を画像の重なり開始点から終了点に向かって徐々に下げるように前記輝度変換関数を補正する輝度変換関数補正手段と、前記輝度変換関数を予め定めた基準輝度変換関数に設定して前記各投射型ディスプレイ単独でそれぞれスクリーン上に投射された共通画像を撮影するカメラと、前記各投射型ディスプレイ単独で前記共通画像をそれぞれスクリーン上に投射して前記カメラにより撮影されたそれぞれの映像信号を基に相互間の輝度差を求め、該輝度差を低減するように前記各投射型ディスプレイに対応する前記輝度変換関数を算出して前記輝度変換手段に設定する輝度変換関数算出手段とを備えてなることを特徴とする。
【０００６】
前記大画面表示装置を構成するに際しては、単一のカメラの代わりに、カメラを複数備え、輝度変換関数算出手段は、同一の投射型ディスプレイによりそれぞれ投射された共通画像を撮影した各カメラの映像信号の輝度感度差を求め、前記共通画像の相互間の輝度差を求めるにあたって、その輝度差を撮影したカメラの輝度感度差で補正するようにすることができる。
【０００７】
また、共通画像は、輝度変換手段により輝度が０から最大値まで時間的に変化する画像を用いることができる。
【０００８】
また、上記の輝度変換関数補正手段として、前記オーバーラップ領域に対応する画像部分の前記輝度変換関数に、オーバーラップ領域の重なり開始点から各画像の端部を示す重なり終了点に向かって１〜０まで順次下げていく倍率を掛けて補正する手段を用いることができる。
【００１２】
本発明によれば、スクリーン上に複数の画像を連続的に並べて表示するに先立って、各輝度変換手段の輝度変換関数として基準輝度変換関数を用い、且つ各投射型ディスプレイによりそれぞれ投射された前記基準輝度変換関数に基づいた共通画像をカメラでそれぞれ撮影したときの映像信号を基に、共通画像の相互の輝度差を求めて、各投射型ディスプレイに対応させて輝度の補正値をそれぞれ算出し、各算出された輝度補正値にしたがって各輝度変換手段固有の輝度変換関数を算出して設定するようにしているため、投射型ディスプレイ間に輝度の差が生じても、各画像の継ぎ目をスムースに表示することができる。
【００１３】
また、複数のカメラを設けた場合、輝度変換関数算出手段は、同一の投射型ディスプレイにより投射された共通画像を撮影した各カメラの映像信号の輝度感度差に基づいて、各投射型ディスプレイにより投射された共通画像の相互間の輝度差を求め、この輝度差を低減するように各投射型ディスプレイに対応する輝度変換関数を算出して設定しているから、複数のカメラ間に、カメラを構成する撮像素子などの固体差によって輝度に差が生じても、カメラ間の固体差を吸収し、カメラ間の感度を適正な値に補正することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施形態を示す大画面表示装置の全体構成図である。図１において、大画面表示装置はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）１０を備えており、パーソナルコンピュータは、ＣＰＵ、メモリなどを有する計算処理部１２、グラフィックスボードＧ１、Ｇ２、Ｇ３、エッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３から構成され、各部がシステムバス１４を介して接続されている。
【００１５】
グラフィックスボードＧ１、Ｇ２、Ｇ３は、原画像を三分割して得られた画像であって、相隣接する画像間にオーバーラップ領域を有する複数の画像に関する情報として、各画像を構成する画素の輝度と座標を含むディジタルの画像信号を画像ごとにエッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３に出力する画像信号生成手段として構成されている。
【００１６】
エッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３はそれぞれグラフィックスボードＧ１、Ｇ２、Ｇ３からディジタルの画像信号を受け、この画像信号の輝度を各画像に対応した輝度変換関数にしたがって変換し、輝度の変換された画像信号をそれぞれプロジェクタＰ１、Ｐ２、Ｐ３に出力する輝度変換手段として構成されている。
【００１７】
具体的には、エッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３は、図２に示すように、ディジタル入力インタフェイス２０、アドレス変換器２２、輝度変換関数メモリ（ＲＡＭ）２４、ディジタル出力インタフェイス２６、システムバスインタフェイス２８を備えて構成されており、ディジタル入力インタフェイス２０は各グラフィックスボードＧ１、Ｇ２、Ｇ３に接続され、ディジタル出力インタフェイス２６はそれぞれプロジェクタＰ１、Ｐ２、Ｐ３に接続され、システムバスインタフェイス２８はシステムバス１４を介して計算処理部１２に接続されている。ディジタル入力インタフェイス２０はディジタルの画像信号を取り込み、この入力したディジタルの画像信号に含まれる情報のうち現在の座標と輝度をデコードし、デコードされたディジタルの信号をアドレス変換器２２に出力するようになっている。アドレス変換器２２は、各画素の位置を示す座標をメモリのアドレスに変換し、変換されたアドレスに従って輝度に関するデータを輝度変換関数メモリ２４に格納するようになっている。
【００１８】
この輝度変換関数メモリ２４は、例えば、（画面画素数）×（入力信号の階調数）のＲＡＭで構成されており、入力画素数が横６４０ドット、縦４８０ドットで、入力信号の階調数が２５６、出力信号のビット数が８ビットのときには、６４０×４８０×２５６バイトの大きさを有するＲＡＭである。輝度変換関数メモリ２４には、輝度変換関数にしたがって輝度の変換された画像信号に関するデータが格納されるようになっており、格納されたデータのうち各画像のオーバーラップ領域に属する画像の輝度に関するデータは、大画面表示時には、システムバスインタフェイス２８を介してメモリ２４をアクセスする計算処理部１２によって補正されるようになっている。さらに輝度変換関数メモリ２４に対しては、計算処理部１２からシステムバスインタフェイス２８を介して基準輝度変換関数や大画面表示時における輝度変換関数が設定されるようになっている。
【００１９】
各プロジェクタＰ１、Ｐ２、Ｐ３は、投射型ディスプレイの一要素として、各エッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３に接続されているとともに、システムバス１４を介して計算処理部１２に接続されている。各プロジェクタＰ１、Ｐ２、Ｐ３は各エッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３からディジタルの画像信号を受け、各画像信号にしたがった画像をスクリーンＳに向けて投射して各画像をスクリーンＳ上に連続的に並べて表示するようになっている。この場合、プロジェクタＰ１、Ｐ２の投射による画像間にはオーバーラップ領域Ｏ１に対応した画像が表示され、プロジェクタＰ２、Ｐ３の投射による画像間にはオーバーラップ領域Ｏ２に対応した画像が表示される。
【００２０】
スクリーンＳ上に表示された各画像は２台のカメラＣ１、Ｃ２で撮影され、各カメラＣ１、Ｃ２の撮影によって生成された映像信号はシステムバス１４を介して計算処理部１２に転送されるようになっている。各カメラＣ１、Ｃ２は、例えば撮像素子を用いて構成されており、各カメラＣ１、Ｃ２からはスクリーンＳ上の画像の輝度に応じた映像信号が出力されるようになっている。
【００２１】
計算処理部１２は、各カメラＣ１、Ｃ２の生成による映像信号を基に各エッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３固有の輝度変換関数を算出する輝度変換関数算出手段として構成されているとともに、算出された輝度変換関数のうち各画像のオーバーラップ領域に属する画像の輝度を補正し、補正された輝度変換関数を大画面表示時における輝度変換関数としてエッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３に設定する輝度変換関数補正手段として構成されている。
【００２２】
輝度変換関数としては、例えば、図３（ａ）に示すように、入力輝度と出力輝度とが曲線状に変化する輝度変換関数Ｆを設定したり、図３（ｂ）に示すように、入力輝度ｎ_１と出力輝度ｎ_０とが同じ値になる恒等変換関数などを設定するようになっている。
【００２３】
以下、パーソナルコンピュータ１０の機能を図４のフローチャートにしたがって説明する。パーソナルコンピュータ１０はスクリーンＳ上に大画面を表示するに先だって、カメラＣ１、Ｃ２間の感度を補正するための処理を行い（ステップ３１）、次に、各エッジブレンドボードＥ１、Ｅ２、Ｅ３に関する輝度変換関数を算出する処理を行い（ステップ３２）、算出された輝度変換関数のうちオーバーラップ領域（エッジブレンド部）に関する輝度を補正するための処理を行うようになっており（ステップ３３）、以下、ステップ３１における具体的な処理内容を図５および図６にしたがって説明する。
【００２４】
まず、各エッジブレンドボードＥ１〜Ｅ３の輝度値を初期化し、各エッジブレンドボードＥ１〜Ｅ３に、入力輝度と出力輝度が同じになる恒等変換関数を設定し（ステップ１０１）、計算処理部１２に、輝度感度特性配列ｃ_１［ｎ］（ｎ＝０〜２５５の整数、サイズは各１バイト）、輝度感度特性配列ｃ_２［ｎ］（ｎ＝０〜２５５の整数、サイズは各１バイト）を用意し（ステップ１０２）、変数ｎを０に初期化する（ステップ１０３）。
【００２５】
次に、カメラＣ１、Ｃ２で各カメラ共通の共通画像を撮影し、各共通画像に関する輝度の変化を各カメラＣ１、Ｃ２で検出する。この場合、プロジェクタＰ２からの画像を撮影するとともに、エッジブレンドボードＥ２の入力輝度を恒等変換関数にしたがって順次変更し、プロジェクタＰ２により、恒等変換関数にしたがった輝度ｎの画像をスクリーンＳ上に投射する（ステップ１０４）。このときカメラＣ１で撮影して得られた輝度をｃ_１［ｎ］とし（ステップ１０５）、カメラＣ２で撮影して得られた輝度をｃ_２［ｎ］とし（ステップ１０６）、入力輝度を順次増加し（ステップ１０７）、入力輝度が０〜２５５の２５６階調変化するまで同じ処理を行い（ステップ１０８）、カメラＣ１の測定輝度として、図５（ａ）に示すような特性を求め、カメラＣ２の測定として、図５（ｂ）に示すような特性を求める。
【００２６】
図５（ａ）はプロジェクタＰ２の輝度入力ｎに対するカメラＣ１出力との関係を示し、図５（ｂ）はプロジェクタＰ２の入力輝度ｎに対するカメラＣ２出力との関係を示す。
【００２７】
図５（ａ）、（ｂ）に示す特性は、横軸は共にプロジェクタＰ２の輝度入力ｎで、縦軸は各カメラＣ１、Ｃ２の測定値を示しているため、入力輝度ｎを０から最大値（２５５）まで変化させることで、各カメラ間の感度の差を零に補正するための感度補正関数を算出することができる。
【００２８】
例えば、入力輝度ｎ＝Ｎとしたとき、図５（ａ）に示す特性からＮ＝ｃ_１となり、図５（ｂ）に示す特性からＮ＝ｃ_２となる。ここで、両者を等しくするための関係式を導くと、（ｃ）に示すように、各カメラ間の感度の差を零に補正するための感度補正関数ｃ_２＝ｅ_２１（ｃ_１）を求めることができる。この感度補正関数は同一輝度のときのカメラＣ１とカメラＣ２の相対感度を示している。
【００２９】
感度補正関数を求めるに際しては、図７（ａ）に示すように、カメラＣ１の測定値ｃ_１［ｎ］を横軸に、カメラＣ２の測定値ｃ_２［ｎ］を縦軸として、ｎを０〜２５５まで変化させてプロットすると、図７（ａ）に示す測定値は離散値になる。
【００３０】
この測定値を線形補間すると、図７（ｂ）に示すような特性の感度補正関数ｃ_２＝ｅ_２１（ｃ_１）を求めることができる。なお、図７（ｂ）に示す測定値は横軸をカメラＣ１の測定値ｃ_１、縦軸カメラＣ２の測定値ｃ_２として再設定した値を示している。
【００３１】
次に、各エッジブレンドボードＥ１〜Ｅ３の輝度変換関数を算出するための処理としてステップ３２（図４）を実行する。この場合、本実施形態においては、プロジェクタＰ１の輝度を基準輝度特性として、他のプロジェクタＰ２、Ｐ３の輝度をエッジブレンドボードＥ２、Ｅ３で輝度変換する方法を採用しているため、エッジブレンドボードＥ１の輝度変換関数として、例えば、入力輝度と出力輝度が等しい恒等変換関数（基準輝度変換関数）をエッジブレンドボードＥ１に設定する。そしてプロジェクタＰ１以外のプロジェクタＰ２、Ｐ３による投射を停止し、グラフィックスボードＧ１の出力による輝度をｎ、プロジェクタＰ１のみの投射による画像をカメラＣ１で測定し、この測定値をｃ_１とし、ｎを０から最大値（２５５）まで変化させて、図８に示すように、プロジェクタＰ１とカメラＣ１の輝度感度特性ｃ_１＝Ｒ_１１（ｎ）を求める。
【００３２】
同様にして、エッジブレンドボードＥ２の輝度変換関数として恒等変換関数を設定し、プロジェクタＰ２のみを投射させて、グラフィックスボードＧ２の出力による輝度をｎとし、プロジェクタＰ２の投射による画像をカメラＣ１で測定し、この測定値をｃ_２とし、ｎを０から最大値（２５５）まで変化させて、図８に示すように、プロジェクタＰ２とカメラＣ１の輝度感度特性ｃ_１＝Ｒ_１２（ｎ）をエッジブレンドボードＥ２固有の輝度変換関数Ｆ２として求める。
【００３３】
すなわち、カメラＣ１で撮影したときの映像信号を基にプロジェクタＰ１、Ｐ２間の輝度の差を零に補正するための輝度感度特性を算出する。
【００３４】
以下、具体的な内容について説明する。
【００３５】
まず、プロジェクタＰ１とカメラＣ１の輝度感度特性を測定するに際しては、図９に示すように、エッジブレンドボードＥ１の輝度値を初期化し（ステップ１２１）、エッジブレンドボードＥ１に対して、入力輝度と出力輝度が同じになる輝度変換関数として恒等変換関数を設定するとともに、輝度感度特性配列Ｒ_１１［ｎ］（ｎ＝０〜２５５の整数、サイズは各１バイト）を用意する（ステップ１２２）。このあと変数ｎを初期化し（ステップ１２３）、グラフィックスボードＧ１の出力による画像信号の輝度をｎとし、輝度ｎの画像信号をエッジブレンドボードＥ１を介してプロジェクタＰ１に出力し、カメラＣ１でプロジェクタＰ１の投射による画像を検出する（ステップ１２４、１２５）。この場合、エッジブレンドボードＥ１に設定された輝度変換関数は恒等変換関数であるため、エッジブレンドボードＥ１の出力輝度とプロジェクタＰ１の入力輝度は同じｎとなる。そしてプロジェクタＰ１の投射による画像をカメラＣ１で測定し、カメラＣ１の測定による輝度感度特性配列Ｒ_１１［ｎ］を格納する。このあとｎに１を加え、同じ処理を継続し、ｎが２５５を超えるまでカメラＣ１の測定値を求める（ステップ１２６、１２７）。
【００３６】
このときの測定結果を図１０（ａ）に示す。図１０（ａ）に示す測定値は、ｎを横軸、Ｒ_１１［ｎ］を縦軸として、ｎを０〜２５５まで変化させてプロットしたときの値であって、離散値になる。この測定値を線形補間すると、図１０（ｂ）に示すように、プロジェクタ１とカメラＣ１の輝度感度特性ｃ_１＝Ｒ_１１（ｎ）を求めることができる。
【００３７】
次に、プロジェクタＰ２とカメラＣ１の輝度感度特性を求めるに際しては、プロジェクタＰ１とカメラＣ１の輝度感度特性を求めたときと同様に、エッジブレンドボードＥ２を初期化した後、図１１に示すように、計算処理部１１に輝度感度特性配列Ｒ１２［ｎ］（ｎ＝０〜２５５の整数、サイズは各１バイト）を用意し（ステップ１４１）、変数ｎ_１を０に初期化し（ステップ１４２）、エッジブレンドボードＥ２から輝度ｎ_１に関する画像信号をプロジェクタＰ２に出力し、プロジェクタＰ２の投射による画像をカメラＣ１で測定し、その測定値を輝度感度特性配列Ｒ_１２［ｎ１］として格納する。この場合、グラフィックスボードＧ２の出力値ｎ_１を、エッジブレンドボードＥ２を用いて基準輝度特性に変換するためには、グラフィックスボードＧ２の出力ｎ＝ｎ_１のとき、カメラＣ１の測定値がｃ_１になるようにすればよいことになる。すなわち、ｃ_１＝Ｒ_１１（ｎ_１）、ｃ_１＝Ｒ_１２（ｎ）となり、Ｒ_１１（ｎ_１）＝Ｒ_１２（ｎ_２）となる。この結果ｎ_２＝Ｒ_１２ ^−１（Ｒ_１１［ｎ］）となる。
【００３８】
このあと、ｎ_１を０から最大値（２５５）まで変化させて、ｎ_１とｎ_２の関係を順次算出し（ステップ１４４、１４５）、プロジェクタＰ２とカメラＣ１の輝度感度特性をエッジブレンドボードＥ２固有の輝度変換関数Ｆ２として求めることができる。
【００３９】
次に、エッジブレンドボードＥ３固有の輝度変換関数Ｆ３を算出するに際しては、プロジェクタＰ３とカメラＣ２を使い、プロジェクタＰ３とカメラＣ２の輝度感度特性ｃ_２＝Ｒ_２３（ｎ）を生成する。すなわち、エッジブレンドボードＥ３の入力をｎ_１、基準輝度特性（基準輝度変換関数）に変換されたエッジブレンドボードＥ３の出力をｎ_３とすると、基準輝度特性から、ｃ_１＝Ｒ_１１（ｎ_１）が求められるとともに、カメラＣ１とカメラＣ２の感度補正関数ｃ_２＝ｅ_２１（ｃ_１）、プロジェクタＰ３とカメラＣ２の輝度感度特性ｃ_２＝Ｒ_２３（ｎ_３）から、ｅ_２１（Ｒ_１１［ｎ］）＝Ｒ_２３（ｎ_３）が得られ、ｎ_３＝Ｒ_２３ ^−１（ｅ_２１［Ｒ_１１（ｎ_１）］）となる。
【００４０】
エッジブレンドボードＥ３の輝度変換関数Ｆ３を求めるに際しては、図１３に示すように、Ｒ_２３［ｎ］を用意し（ステップ１５１）、グラフィックスボードＧ３の出力値ｎ_１を０とし（ステップ１５２）、プロジェクタＰ３の撮像による画像をカメラＣ２で測定し、この測定値をＲ_２３ ^−１（ｅ_２１［Ｒ_１１（ｎ_１）］）を格納し、輝度ｎ_１を１ずつ順次増加させ、ｎ_１が２５５を超えるまで同じ処理を行い（ステップ１５３、１５４、１５５）、エッジブレンドボードＥ３の輝度変換関数Ｆ３を算出する。
【００４１】
このあとステップ３３（図４）の処理として、各画像のオーバーラップ領域に属する画像の輝度を各画像とオーバーラップ領域との境界を示す重なり開始点から各画像の端部を示す重なり終了点に向かって徐々に輝度を暗くする補正し、オーバーラップ領域（エッジブレンド部）に該当する画素（ドット）の輝度変換関数を修正する。
【００４２】
具体的には、図１４に示すように、各プロジェクタＰ１、Ｐ２、Ｐ３の投射による画像のうち各画像が重なっているオーバーラップ領域に対して、輝度変換関数で設定される理想特性の倍率を重なり開始点から重なり終了点に向かうにしたがって１〜０まで順次下げていく。ここで、ｍ１、ｍ２、ｍ３が理想特性の倍率を示し、ｘ１、ｘ２、ｘ３は各画像のｘ座標を示す。
【００４３】
各エッジブレンドボードＥ１〜Ｅ３の画像のうちオーバーラップ領域（エッジブレンド部）に該当するドット（画素）に対して、そのｘ座標で規定されている倍率を理想特性に掛け、この掛け算によって補正され理想特性を基に各エッジブレンドボードＥ１〜Ｅ３の輝度変換関数を補正し、大画面表示時における輝度変換関数として各エッジブレンドボードＥ１〜Ｅ３に設定する。
【００４４】
スクリーンＳ上に各画像並べて表示するに際しては、図１５に示すように、原画像Ｇ０を三分割して画像１、画像２、画像３を切り出し、各画像１〜３に関する画像信号をグラフィックスボードＧ１〜Ｇ３からエッジブレンドボードＥ１〜Ｅ３に出力すると、各画像信号は各エッジブレンドボードＥ１〜Ｅ３固有の輝度変換関数にしたがって補正され、補正された画像信号がプロジェクタＰ１〜Ｐ３に出力され、各プロジェクタＰ１〜Ｐ３の投射による画像がスクリーンＳ上に並んで表示される。
【００４５】
この場合、本実施形態においては、各プロジェクタＰ１〜Ｐ３間の輝度の差を補正しているため、プロジェクタ間に明るさに差があっても、各画像の継ぎ目をスムースに表示することができる。さらに、カメラ間の固体差を感度補正関数に従って補正しているため、カメラＣ１、Ｃ２間に固体差があっても各画像の継ぎ目をスムースに表示することができる。
【００４６】
次に、本発明の第２実施形態を図１６にしたがって説明する。本実施形態は、スクリーンＳを横に広くするとともに、カメラ１台増やし（カメラＣ３）、グラフィックスボードＧ４、エッジブレンドボードＥ４、プロジェクタＰ４を追加したものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００４７】
本実施形態においては、カメラＣ２とカメラＣ３の感度補正関数ｃ_３＝ｅ_３２（ｃ_２）と、プロジェクタＰ４とカメラＣ３の輝度感度特性ｃ_３＝Ｒ_３４（ｎ_４）を求め、このとき、ｅ_３２（ｅ_２１［Ｒ_１１（ｎ_１）］）＝Ｒ_３４（ｎ_４）として求めることで、ｎ_４＝Ｒ_３４ ^−１（ｅ_３２［ｅ_２１（Ｒ_１１〔ｎ_１〕）］）の関係が成り立つ。この関係からエッジブレンドボードＥ４の輝度変換関数を算出することができる。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、前記実施形態と同様に、各プロジェクタＰ１〜Ｐ４間の輝度の差を補正しているため、プロジェクタ間に明るさに差があっても、各画像の継ぎ目をスムースに表示することができる。さらに、カメラ間の固体差を感度補正関数に従って補正しているため、カメラＣ１、Ｃ２、Ｃ３間に固体差があっても各画像の継ぎ目をスムースに表示することができる。
【００４９】
また、本発明は、複数のカメラを用いて画像に関する補正を行っているため、球状のスクリーンなどの自由形状のスクリーンや巨大なスクリーンなどの多様なスクリーンに複数の画像を並べて表示する場合でも、各画像の継ぎ目をスムースに表示することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、投射型ディスプレイ間に輝度の差が生じても、各画像の継ぎ目をスムースに表示することができ、表示画像の品質の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す大画面表示装置の全体構成図である。
【図２】エッジブレンドボードのブロック構成図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）はエッジブレンドボードの輝度変換関数を説明するための説明図である。
【図４】図１に示す装置の作用を説明するためのフローチャートである。
【図５】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はカメラＣ１とカメラＣ２の感度特性を説明するための図である。
【図６】カメラＣ１とカメラＣ２の感度特性算出方法を説明するためのフローチャートである。
【図７】（ａ）、（ｂ）は感度補正関数の算出方法を説明するための図である。
【図８】エッジブレンドボードＥ１とエッジブレンドボードＥ２の輝度変換関数を算出する方法を説明するための図である。
【図９】プロジェクタＰ１とカメラＣ１の輝度感度特性の測定方法を説明するためのフローチャートである。
【図１０】（ａ）、（ｂ）は輝度感度特性配列から輝度感度特性を生成する方法を説明するための図である。
【図１１】エッジブレンドボードＥ２の輝度変換関数の算出方法を説明するための図である。
【図１２】エッジブレンドボードＥ３の輝度変換関数の算出方法を説明するための図である。
【図１３】エッジブレンドボードＥ３の輝度変換関数の算出方法を説明するためのフローチャートである。
【図１４】エッジブレンドボードのエッジブレンド部に該当するドットの輝度変換関数の修正方法を説明するための図である。
【図１５】原画像を複数の画像に分割する方法を説明するための図である。
【図１６】本発明に係る大画面表示装置の第２実施形態を示す全体構成図である。
【符号の説明】
１０パーソナルコンピュータ
１２計算処理部
１４システムバス
Ｇ１〜Ｇ３グラフィックスボード
Ｅ１〜Ｅ３エッジブレンドボード
Ｐ１〜Ｐ３プロジェクタ
Ｓスクリーン
Ｃ１、Ｃ２カメラ

Claims

原画像を複数に分割してなり、相隣接する画像間にオーバーラップ領域を有してなる複数の画像の画像信号を生成する画像信号生成手段と、該画像信号生成手段から出力される前記複数の画像信号に基づいて前記複数の画像をスクリーンに連続的に並べて投射する複数の投射型ディスプレイとを備えてなる大画面表示装置において、
前記各投射型ディスプレイに入力される前記複数の画像信号を前記各投射型ディスプレイにそれぞれ対応させて設定された入力輝度と出力輝度の関係を規定する輝度変換関数に従って変換して出力する輝度変換手段と、前記複数の投射型ディスプレイによって前記スクリーンに表示される前記オーバーラップ領域の画像の輝度を画像の重なり開始点から終了点に向かって徐々に下げるように前記輝度変換関数を補正する輝度変換関数補正手段と、前記輝度変換関数を予め定めた基準輝度変換関数に設定して前記各投射型ディスプレイ単独でそれぞれスクリーン上に投射された共通画像を撮影するカメラと、前記各投射型ディスプレイ単独で前記共通画像をそれぞれスクリーン上に投射して前記カメラにより撮影されたそれぞれの映像信号を基に相互間の輝度差を求め、該輝度差を低減するように前記各投射型ディスプレイに対応する前記輝度変換関数を算出して前記輝度変換手段に設定する輝度変換関数算出手段とを備えてなることを特徴とする大画面表示装置。
前記共通画像は、前記輝度変換手段により輝度が０から最大値まで変化する画像であることを特徴とする請求項１に記載の大画面表示装置。
前記輝度変換関数補正手段は、前記オーバーラップ領域に対応する画像部分の前記輝度変換関数に、前記オーバーラップ領域の重なり開始点から前記各画像の端部を示す重なり終了点に向かって１〜０まで順次下げていく倍率を掛けて補正することを特徴とする請求項１または２に記載の大画面表示装置。
前記カメラを複数備え、
前記輝度変換関数算出手段は、同一の前記投射型ディスプレイによりそれぞれ投射された前記共通画像を撮影した前記各カメラの映像信号の輝度感度差を求め、前記共通画像の相互間の輝度差を求めるにあたって、該輝度差を撮影したカメラの前記輝度感度差で補正することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の大画面表示装置。