JP6016068B2 - 画像投影装置及びその制御方法並びにプログラム - Google Patents

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Description

本発明は、画像を投影する画像投影装置及びその制御方法並びにプログラムに関するものである。
従来、この種の画像投影装置として、DLP(Digital Light Processing:登録商標)プロジェクタが知られている。このDLPプロジェクタは、光反射面の傾きを制御可能な多数のマイクロミラーを有するDMD(Digital Micro-mirror Device:登録商標)と呼ばれる半導体デバイスがマトリクス状に設けられている。そして、DMDの各マイクロミラーの光反射面に光源の光を照射しながら、画像信号に基づいてマイクロミラーの光反射面の傾きを点灯状態(スクリーンに光を反射する状態)又は消灯状態(スクリーンに光を反射しない状態)に制御することにより、DMDの各マイクロミラーによって光源の光がスクリーンに向けて選択的に反射され、スクリーン上に所望の画像を投影することができる。カラー画像を投影するには、R(赤)、G(緑)及びB(青)3色のフィルタが周方向に配置されたカラーホイールを回転させ、カラーホールの3色のフィルタを順次透過するように光源の光を照射することにより、RGB3色の光をDMDに照射する。このようなDLPプロジェクタでは、DLPプロジェクタごとの個体差によって色再現の特性(以下、「色特性」という。)が異なる場合があり、同じ画像信号が入力されても表示される色や輝度が異なり、狙いの画質の画像を投影できないおそれがある。特に近年では、複数のDLPプロジェクタを組み合わせて大型のマルチスクリーン表示をする場合があり、各DLPプロジェクタで画像が投影されるスクリーン上の複数の画像投影領域の間で色相・明度・彩度などの色特性の違いが目立ちやすく、人間の目に不自然に映ってしまう。このようにDLPプロジェクタごとの個体差によって色特性がばらつくため、狙いの色特性が得られるようDLPプロジェクタごとに色特性を補正するニーズが高まっている。
そこで、従来、複数のDLPプロジェクタごとに、スクリーンに投影した画像をカメラで撮影して色特性を取得し、その取得した色特性について基準の色特性に対する相対的な差異を分析し、分析結果に基づいて投影画像の色特性を補正する技術が知られている。例えば、特許文献1には、マルチスクリーン構成の複数のDLPプロジェクタにおいて、スクリーン毎に補正領域を定め、RGBそれぞれの色設定パラメータを所定範囲で変えながらマルチスクリーンにテストパターンを投影して各補正領域におけるテストパターンの画像をカメラで読み取り、カメラで読み取った各補正領域の画像のRGBそれぞれの平均値を算出する色補正方法が開示されている。この色補正方法では、上記算出したRGBそれぞれの平均値とRGBそれぞれの基準値との差の二乗の和が最小となるように、上記テストパターンの画像の投影及び撮像並びに上記平均値の算出を繰り返し、所定の収束条件を満たしたときのRGBそれぞれの色設定パラメータを各DLPプロジェクタに設定している。
しかしながら、上記特許文献1に開示されているような従来の色補正方法は、複数のDLPプロジェクタ間の色特性の差異を補正するものであるが、以下に示すようにDLPプロジェクタで時分割階調表現の制御を行う場合に発生するおそれがある偽輪郭には対応することができない。
DLPプロジェクタでは、カラーホイールの回転と入力される画像信号とに同期するように、DMDの各マイクロミラーの光反射面の傾きを前述の点灯状態と消灯状態との間で切り換える制御(以下、「点灯・消灯制御」という。)を時分割で行うことにより、投影画像の色再現を行っている。そして、投影画像における色の濃淡を表現する階調表現については、狙いの画像濃度に応じて各マイクロミラーの点灯・消灯制御を時分割処理することによって擬似的に階調を表現する時分割階調表現がとられている。この「時分割階調表現」とは、例えば、スクリーンに投影される1つの画像(1フレームの画像)を出力している1フレーム出力時間を、マイクロミラーを点灯状態にする点灯時間と消灯状態にする消灯時間とに分割し、点灯時間及び消灯時間の配分によって階調を表現するものである。例えば、1フレーム出力時間の前半を白になるように点灯時間に配分し後半を黒になるように消灯時間に配分すると、投影画像の濃度は中間の灰色の濃度になる。
ところが、DLPプロジェクタで上記時分割階調表現の制御を行うと、明るさや色等がなめらかに変化する部分に、元の画像に存在しなかった等高線状の輪郭のような線(以下、「偽輪郭」という。)ができることがある。この偽輪郭は、疑似輪郭やアーティファクトとも呼ばれ、上記特許文献1に開示されているような従来の色補正方法では、解消することはできない。
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、マトリックス状に配置された多数のマイクロミラーを時分割階調表現によって制御するときの偽輪郭を低減することができる画像投影装置及びその制御方法並びにプログラムを提供することである。
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、光源と、光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを該光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置した投影画像出力手段と、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、該投影画像出力手段の各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な制御手段と、を備えた画像投影装置であって、投影画像出力手段で出力された投影画像を撮影する画像撮影手段と、前記時分割階調制御の制御パラメータの設定値を補正する補正手段と、を備え、前記補正手段は、前記投影画像出力手段によって画像調整用のテストパターンの画像を投影させ、前記画像撮影手段によって撮影された前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出し、前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記パラメータの設定値を補正し、前記投影画像出力手段は、三原色それぞれに対応する3色のフィルタが周方向に配置された回転駆動可能なカラーホイールを有し、前記補正手段は、前記投影画像出力手段のカラーホイールを、前記光源の光が該3色のフィルタを順次透過するように回転駆動し、前記ミラーに三原色の光を順次照射することにより、カラー画像からなるテストパターンの画像を投影させ、
前記画像撮影手段によって撮影された前記テストパターンの投影画像の画像データにおける三原色に相当する画素部分の彩度の変化を分析して偽輪郭を検出し、前記三原色に相当する画素部分のすべてについて偽輪郭が検出されたとき、前記カラーホイールの回転タイミングの設定値を補正することを特徴とするものである。
本発明によれば、マトリックス状に配置された多数のマイクロミラーを時分割階調表現によって制御することにより画像調整用のテストパターンの画像を投影し、そのテストパターンの投影画像を撮影した画像データに基づいて偽輪郭を検出する。その偽輪郭の検出結果に基づいて、時分割階調表現の制御パラメータの値を補正することにより、マトリックス状に配置された多数のマイクロミラーを時分割階調表現によって制御するときの偽輪郭を低減することができる。
本発明の一実施形態に係るDLPプロジェクタを用いて画像を投影する画像投影システムの全体構成の一例を示す概略構成図。 本実施形態のプロジェクタにおける制御部100を含む制御系の一構成例を示すブロック図。 本実施形態のプロジェクタにおけるキャリブレーションモードの一例を示すフローチャート。 スクリーンに投影される画像調整用の色相−彩度面テストパターンの一例を示す説明図。 カラーホイールの回転タイミングと光源の照射タイミングと投影画像を撮影するシャッタータイミングとの関係を示すフローチャート。 カラーホイールの回転制御パラメータの値の調整の一例を示すフローチャート。 テストパターンの投影画像の第1フレームを撮影した撮影画像における特定階調(画素値:(R,G,B)=(0,126,255))の輝度分布の一例を示すフレーム波形図。 テストパターンの投影画像の第2フレームを撮影した撮影画像における特定階調(画素値:(R,G,B)=(0,126,255))の輝度分布の一例を示すフレーム波形図。 撮影画像のγ調整が必要か否かの判断方法の一例を説明するためのフローチャート。 γ調整に用いられるテストパターンにおける各単色の階調を垂直に表示した模式図。 テストパターンにおける偽輪郭の一例を説明するため説明図。 白色の明度−色相面検出用のテストパターンの一例を示す説明図。 黒色の明度−色相面検出用のテストパターンの他の例を示す説明図。
以下、本発明を画像投影装置としてのDLP(Digital Light Processing:登録商標)型のプロジェクタに適用した実施形態の一例について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るプロジェクタを用いて画像を投影する画像投影システムの全体構成の一例を示す概略構成図である。図1に示すように、画像投影システムは、プロジェクタ1と、プロジェクタ1からの画像が投影される画像投影面を有するスクリーン2と、プロジェクタ1に投影対象の画像データ又は画像信号を出力するパソコンなどの信号発生機3とを備えている。プロジェクタ1は、スクリーン2に投影された投影画像を撮影するCCDあるいはCMOS等の固体撮像素子を搭載した画像撮影手段としてのカメラモジュール10を備えている。このカメラモジュール10としては、例えば画像を数m秒(例えば、2/1000[s])程度の一定のシャッター速度で撮影できるハイスピードタイプのカメラモジュールが望ましい。
本実施形態のプロジェクタ1は、光源と、カラーホイールと、投影画像出力手段としての投影画像出力部と、制御手段としての制御部とを備えている。投影画像出力部は、光反射面の傾きが制御可能な多数のマイクロミラーを光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置したものであり、例えばDMD(Digital Micro-mirror Device:登録商標)と呼ばれる半導体デバイスで構成することができる。また、投影画像出力部は、マイクロミラーで選択的に反射されることによって生成された光像をスクリーン2に向けて投影するための光学系も備えている。カラーホイールは、三原色それぞれに対応する3色のフィルタが周方向に配置された回転駆動可能な円板形状の部材である。本実施形態のプロジェクタ1は、カラーホイールの回転と画像信号とに同期するように、光源からの光出射の制御と、投影画像出力部のマイクロミラーの光反射面の傾きの時分割階調表現による制御とを行うことにより、所定の階調のカラーの画像をスクリーン2に投影することができる。
図2は、本実施形態のプロジェクタにおける制御部100を含む制御系の一構成例を示すブロック図である。制御部100は、例えば、CPU101、ROM102やRAM103等の内部メモリ、I/Oインターフェース部104等からからなるマイクロコンピュータで構成されている。また、制御部100は、I/Oインターフェース部104を介して、光源110の駆動部111、カラーホイール120の回転駆動部121、投影画像出力部130のマイクロミラーを駆動するミラー駆動部131、カメラモジュール10等が接続され、予め組み込まれた所定のプログラムが実行されることにより、各部を制御したり、各部との間で制御コマンドや各種データを送受信したりすることができる。
また、制御部100は、所定のプログラムが実行されることにより、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、投影画像出力部130の各マクロミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御する制御手段としても機能する。時分割階調表現の制御パラメータとしては、例えば、カラーホイール120の回転駆動タイミングなどが挙げられる。
また、制御部100は、所定のプログラムが実行されることにより、前記時分割階調制御の制御パラメータの設定値を補正する補正手段としても機能する。例えば、制御部100は、投影画像出力部130によって画像調整用のテストパターンの画像を投影させ、カメラモジュール10によって撮影されたテストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出し、その偽輪郭の検出結果に基づいて、偽輪郭の発生を抑制するように前記パラメータの設定値を補正することができる。ここで、テストパターンの画像は、信号発生機3から受信した補正調整用のテストパターンの画像データに基づいて投影することができる。なお、なお、プロジェクタ1の制御部100が、前記時分割階調制御の制御パラメータの設定値の補正・調整に用いられる画像調整用のテストパターンの画像データを内部メモリに保存している場合には、上記信号発生機3は無くてもよい。
本実施形態の画像投影システムでは、信号発生機3からプロジェクタ1にテストパターンの画像データが入力され、プロジェクタ1は正面に正しく設置されたスクリーン2にテストパターンの画像を出力して投影する。そして、スクリーン2に投影されたテストパターンの画像がカメラモジュール10で撮影される。カメラモジュール10は、テストパターンの投影画像を所定の撮影タイミングで1フレームずつ一定のシャッタースピード(例えば2/1000[s])で撮影する。カメラモジュール10で撮影されたテストパターンの画像データはプロジェクタ1の制御部100に取り込まれる。
次に、本実施形態のプロジェクタ1における階調補正処理(キャリブレーションモード)について説明する。
図3は本実施形態のプロジェクタにおけるキャリブレーションモードの一例を示すフローチャートであり、図4はスクリーンに投影される画像調整用の色相−彩度面テストパターンの一例を示す説明図である。
図3において、テストパターン出力1でテストパターンの画像を出力しスクリーン2に投影する(ステップ1)。このときスクリーン2に投影されるテストパターンは、図4に示すように、RGBから成る各色にCMY(シアン、マゼンダ、イエロー)の色再現領域を加えてRYGCBMの色相順(図中の曲線矢印参照)に並べ、また彩度が中心の無彩軸から外周縁側の高彩度に変化する(図中の点線矢印参照)ように配色した色相環画像パターンである。
次に、カメラモジュール10でスクリーン2に投影されたテストパターンの投影画像を所定のタイミングで撮影し、テストパターンの投影画像の第1フレームの画像データ(image1)を取得する(ステップ2)。このステップ2でスクリーン2に投影されたテストパターンの投影画像をカメラモジュール10で撮影する際の画像撮影タイミングは次に示すように設定される。
図5は、カラーホイールの回転タイミングと光源の照射タイミングと投影画像を撮影するシャッタータイミングとの関係を示すフローチャートである。図5において、最上段の「CW」はプロジェクタ1内部に搭載されるカラーホイールの回転タイミングを示している。図5に示す例は、1フレームの画像が投影される時間に相当するCWの1周期で、カラーホイールが2回転している2xシーケンスの例であり、CWの1周期でテストパターンの1フレーム分の画像が投影される。そして、図5の全体では、CWが2回(2周期)発生していることから分かるように、テストパターンの2フレーム分の画像が投影される。また、図5の二段目の「Sync」は、プロジェクタ1内部の光源を点灯させるランプパルスをコントロールする駆動部のバラスト(安定器)の同期信号である。また、三段目の「image1」は、カメラモジュール10の撮影タイミングであり、図示するようにテストパターンの1フレーム目の画像はimage1と同期して撮影される。同様に、最下段の「image2」は、テストパターンの2フレーム目の画像の撮影タイミングであり、図示するようにテストパターンの2フレーム目の画像はimage2と同期して撮影される。このようにCWの1周期目でテストパターンの1フレーム目の投影画像を撮影し、CWの2周期目でテストパターンの2フレーム目の投影画像を撮影するようにカメラモジュール10のシャッター速度が設定されている。
次に、カメラモジュール10で撮影したテストパターンの1フレーム目の画像1(image1)の画像データを分析して画像を判断する(ステップ3)。具体的には、撮影したテストパターンの撮影画像における連続性を調べる。画像の連続性については、テストパターンの撮影画像の画像データに基づいて、W(ホワイト)からR(レッド),Y(イエロー),G(グリーン),C(シアン),B(ブルー),M(マゼンタ)の各色相への変化に対して彩度方向(図4のテストパターンの点線矢印方向参照)における画素情報(彩色情報)が反転していないかを確認する。彩度情報は、以下に示すように撮影画像のRGB値を色相彩度明度モデルのHSV(Hue、Saturation、Value:色相、彩度、明度)に変換することで取得することができる。このHSV変換で得られたS(彩度)が彩度情報に相当する。
RGBの値をHSVの値に変換する式は、「MIN」をRGBの3つの値の最小値(MIN=MIN(R,G,B))とし、「MAX」をRGBの3つの値の最大値(MAX=MAX(R,G,B))とすれば、以下の通りである。
まず、H(色相)は、MAX=Rのとき、次式(1)で算出することができる。
H=60×(G−B)/(MAX−MIN)+0 ・・・(1)
同様に、MAX=Gのとき、次式(2)で算出することができる。
H=60×(B−R)/(MAX−MIN)+120 ・・・(2)
また、MAX=Bのとき、次式(3)で算出することができる。
H=60×(R−G)/(MAX−MIN)+240 ・・・(3)
ただし、H<0のときは、H=H+360とする。
また、S(彩度)及びV(明度)はそれぞれ、次式(4)及び(5)で算出することができる。
S=(MAX−MIN)/MAX ・・・(4)
V=MAX ・・・(5)
以上のHSV変換で得られたH(色相)及びS(彩度)に基づいて、例えば、図4のテストパターン(色相-彩度面)のR(赤色)上に相当する画素部分のS(彩度)の変化が反転無く、単調増加になっているか確認する。そして、S(彩度)が単調増加になっていない場合は、偽輪郭が発生していることを示す偽輪郭フラグを発生させる(立てる)。同様に他のY,G,C,B,Mについても確認する。R,Y,G,C,B,Mの全ての色において偽輪郭フラグが発生している場合(ステップ3でYes)は、カラーホイールの同期が取れていない可能性があるため、カラーホイールの回転制御に用いられる制御パラメータとしての「CWIndexDelay」の設定値を変更することによりカラーホイールの回転タイミングを調整する処理(以下、「CWIndexDelay調整」という。)を行う(ステップ4)。このCWIndexDelay調整の一例として、0.5[度]間隔で回転タイミングを調整することができるものとすると、360[度]の0.5[度]刻みで0〜720の設定値が得られ、これらの設定値の範囲内でカラーホイールの回転タイミングの調整が可能である。
図6は、カラーホイールの回転制御パラメータの値の調整(CWIndexDelay調整)の一例を示すフローチャートである。ここで、CWIndexDelayの設定値は、基準値と、その基準値に対する補正量との和で表される。
まず、CWIndexDelay調整の制御が開始した時点で、CWIndexDelayの現状の設定値を基準値に設定する(ステップ11)。例えば、現状のCWIndexDelayの設定値が「360」であれば、基準値に「360」を設定する。
次に、基準値補正を行う(ステップ12)。この基準値補正は、基準値に「1」を加算して、CWIndexDelayの設定値を変更するように行う。この場合、補正量は「+1」となる。例えば、基準値が「360」であれば、補正量「+1」で補正される1回の基準値補正により、CWIndexDelayの設定値は「361」となる。また、基準値補正の回数はカウンタとして保存される。
次に、テストパターン出力1において、前述の図4に示したテストパターン(色相―彩度面検出(点線矢印方向参照))の画像を出力し、前述のimage1のタイミングで投影画像を撮影して撮影画像の画像データを取得し、その撮影画像についての判断を、前述した撮影画像判断と同じように行う(ステップ13〜15)。このとき、全ての色において偽輪郭フラグが発生している場合は、再度CWIndexDelay調整の処理フローに戻るが(ステップ15でYes)、このとき基準値は変更せず、次の基準値補正(ステップ12)で再度「1」を基準値に加算してCWIndexDelayの設定値を変更し、カウンタを更新する。この場合、次のCWIndexDelay設定値は「362」であり、カウンタは「+2」になる。このステップ13〜15の処理フローを繰り返すが、下記の表1に示すようにカウンタが「5」になった時点で+方向(プラス方向)の探索は一時中断し、基準値から「1」を減算する調整を行っていく。つまり−方向(マイナス方向)の設定値の探索を行う。この−方向の設定を継続して行い、カウンタが「10」になれば、−方向の探索を終了し、また+方向の探索を再開する。以上の図6の例は、基準値が「360」の場合の例であるが、他の基準値の場合も同様に行うことができる。
なお、図6の例では、CWIndexDelayの設定値の探索方向(+方向及び−方向)を、カウンタの5刻みで、すなわちカウンタの値が「5」の倍数(5,10,・・・)になったときに切り替えているが、この探索方向の切り替えを行うカウンタの基準値は、「5」以外の任意の値に変えてもよい。また、CWIndexDelayの設定値の探索方法は、カウンタが所定の基準値をカウントするごとに+方向の探索と−方向の探索とを交互に行う上記方法に限定するものではない。また、図6の例では、カウンタの値が所定の上限値としての「30」を超える場合は探索を終了し、調整不能エラーを返して、以降、CWIndexDelay調整の制御は行わずテストパターン出力2のフローに入る(図3のステップ5参照)。このカウンタの上限値は任意に設定してもよいが、CWIndexDelayの設定値の調整幅を大きくとりすぎても探索時間が不用意に増えてしまうため、本例ではカウンタの上限値を「30」に設定している。
また、図6のCWIndexDelay調整の制御は、全ての色(R,Y,G,C,B,M)においてテストパターンの撮影画像の判断で偽輪郭フラグが発生している場合の例である。CWIndexDelay設定値を更新している最中にR,Y,G,C,B,MのS(彩度)の変化においてR,G,Bの偽輪郭フラグが立たなくなった(発生しなくなった)場合は、そのときのCWIndexDelayの設定値を、CWIndexDelay基準値設定(ステップ11)において基準値に設定する。このように基準値を変更した場合は、基準値補正のカウンタも「0」にリセットする。なお、この基準値の変更を行うか否かの判定に用いる条件は、S(彩度)が所定値(例えば「0.5」)以下においてはR,Y,G,C,B,Mの偽輪郭フラグが立たない(発生しない)ようにするなど、演算量を削減するような条件にしてもよい。
以上がCWIndexDelayの調整制御である。
次に、図3のフローチャートに戻り、CWIndexDelay調整の制御を行わない場合(図3のステップ3でNo)について説明する。この場合には、テストパターン出力2を行う(ステップ5)。このテストパターン出力2では、前述の図4に示した画像調整用の色相−彩度面のテストパターンを出力して投影する。そして、前述の図5のimage1及びimage2で示した所定タイミングで、テストパターンの投影画像の第1フレーム及び第2フレームを撮影する(ステップ6)。
次に、image1及びimage2のタイミングでそれぞれ撮影したテストパターンの撮影画像の画像データを用いて、後述するγ調整が必要か否かを判断する(ステップ7)。ここで、連続して撮影されるimage1画像(image1のタイミングに撮影した第1フレームの画像)とimage2画像(image2のタイミングに撮影した第2フレームの画像)は、静止した画像として投影されている。そのため、image1画像上の画素の位置とimage2画像上の画素の位置とが互いに同じであれば、その画素で測定される画素値のデータは同じになるはずであるが、同じにならない箇所がある。
図7はテストパターンのimage1画像(image1のタイミングに撮影した第1フレームの画像)の撮影画像について表示した特定階調(画素値:(R,G,B)=(0,126,255))の画素の輝度分布の一例を示すフレーム波形図である。また、図8は、同テストパターンのimage2画像(image2のタイミングに撮影した第2フレームの画像)の撮影画像について表示した特定階調(画素値:(R,G,B)=(0,126,255))の輝度分布の一例を示すフレーム波形図である。これらのフレーム波形図は、投影対象のテストパターン上の画素値((R,G,B)=0,126,255))が同じであるにもかかわらず、Cy(シアン)セグメント光とG(グリーン)セグメント光の特性が異なる例である。つまり、画像投影に用いられるテストパターンの画像データでの画素値(R,G,B)が(0,126,255)である画素が、image1画像上では画素値(0,124,255)を有しimage2画像上では画素値(0,128,255)を有するように、表示タイミングによって異なる画素値を有する例である。このように投影されるタイミングが異なる複数のフレーム間で投影画像の画素値に差分が生じることにより、ちらついたような階調表現がされていることがわかる。
図9は、上記ステップ7において具体的な撮影画像のγ調整が必要か否かの判断方法の一例を説明するためのフローチャートである。また、図10は、γ調整に用いられるテストパターンにおける各単色の階調を垂直に表示した模式図である。図10おいて、テストパターンは円形であり、Wで示す中心ポイントから各色(R,G,B)の最高彩度点S=1のポイントからなる直線を対象とし、これらの直線の角度を所定の分解能で検出する。この直線の360[度]の回転角度における検出可能な分解能は、例えば、360[度]を180個に等分割した角度(検出可能角度:2[度])である。この分解能で検出された上記複数色の直線の角度の検出値は、「0」から「179」までの整数で表されるデータ群となる。なお、上記角度の分解能はキャリブレーション(調整)に要する時間や精度にかかわるもので、一意に限定するものではなく、キャリブレーションの実行時間や精度に応じて変えてもよい。
図9の撮影画像のγ調整が必要か否かの判断において、まず、γ調整に用いられるテストパターンの投影画像について撮影したimage1画像(第1フレームの画像)とimage2画像(第2フレームの画像)との差分を取得する(ステップ21)。これらの画像の差分の取得は、例えば、以下に示すように行われる。ここで、image1画像の各色のデータ群をImage1[0−179]とし、各データ群のデータの個数は256個とする。この256個のデータの算出方法では、例えば、画素データのうち、画像データの分解能である256個分の画素を抽出する。各色のデータ群の画素数をnとすれば、各データ群のデータの個数は256個であるから、0番目を白の点(開始点)とすると、k番目に該当する画素の位置はn×k/255(小数点以下切捨て)と表すことができる。よって、image1画像のデータ群はImage1[0−179][n×k/255](nは画素数、k=0〜255)となる。また、画素データは、RGBのデータであるからそれぞれ、image1画像のk番目に該当する画素の画素データは、RGBそれぞれについて、次のように表すことができる。
Image1[0−179][n×k/255][R]
Image1[0−179][n×k/255][G]
Image1[0−179][n×k/255][B]
同様に、image2画像の各色のデータ群についても、次のように表すことができる。
Image2[0−179][n×k/255][R]
Image2[0−179][n×k/255][G]
Image2[0−179][n×k/255][B]
よって、image1画像とimage2画像との差分をdImage[0−179][n×k/255]とすれば、両画像間の各RGBデータの差分は、次のように表すことができる。この差分のいずれかが0でない場合は、その画素値は一致しないと検出することができる。
dImage[0−179][n×k/255][R]
dImage[0−179][n×k/255][G]
dImage[0−179][n×k/255][B]
なお、検出精度の観点でdImageが「2」以下は同じものと見なす等、システムの性能に応じて許容度を導入してもよい。
以上の例において、dImage[0]がRとMとの境界を示しているとすると、dImage[x]のxの値に対する色相(R,Y,G,C,B,M)のIndexは、例えば、表2の相関表の通りである。
次に、γ調整対象の候補の色相領域を判定する(ステップ22)。色相領域の検出方法は、dImage[0−179]において画素値の差分が発生している番号に該当する色相を抽出する。例えば、図11に示すように、(1)dImage[116−122]の範囲及び(2)dImage[124−128]の範囲で大きく2種類の点灯を繰り返す偽輪郭あるいは擬似輪郭(アーティファクト)と呼ばれる現象が確認されている場合、上記(1)の範囲は、上記表2の相関表より、dImage[116−119]がC色相で、dImage[120−122]がB色相である。また、上記(2)はdImage[124−128]全てがB色相である。よって、C,B色相が補正の候補になる。このようにして、γ調整対象の候補の色相領域を判定する。
次に、γ調整対象の候補の色相領域について画像補正の判断を行う(ステップ23)。上記ステップ22の色相領域の判定で抽出されたC,B色相それぞれにおける画素データの値が「0」以外の画素数(C_num,B_num)は、次式(6)及び(7)のように表される。
C_num=dImage[116−119] ・・・(6)
B_num=dImage[120−122,124−128] ・・・(7)
次に、上記γ調整対象の候補のC,B色相領域それぞれにおいて画素データの差分を積算した値を抽出する。これらの積算値(C_d,B_d)は、次式(8)及び(9)のように表すことができる。
C_d=ΣdImage[116−119][n×k/255][R,G,B] ・・・(8)
B_d=ΣdImage[120−122,124−128][n×k/255][R,G,B] ・・・(9)
よって、上記C,B色相領域それぞれにおける画素データの差分量の平均(C_ave,B_ave)は、次式(10)及び(11)のようになる。
C_ave=C_d/C_num ・・・(10)
B_ave=B_d/B_num ・・・(11)
γ調整対象の画像補正を行うか否かの閾値である補正基準閾値をそれぞれp_c、p_bとすると、C_ave>p_cであれば、C色相領域のγ変更フラグを立てるとともに、このときのC_numの値とC_aveの値とを保持する。また、B_ave>p_bであれば、B色相領域のγ変更フラグを立てるとともに、このときのB_numの値とB_aveの値とを保持する。ここで、上記補正基準閾値(p_c、p_b)は通常、8bitで「3」程度の差がある場合は、ちらつきが目立つため、γ調整の補正を行う必要がある。なお、上記補正基準閾値(p_c、p_b)は実機の特性に応じて任意に変更してもよい。また、γ調整対象の画像補正の判断方法は上述した判断方向に限されるものではなく、他の判断方法を用いてもよい。
次に、図3のフローチャートに戻り、ステップ7の撮影画像の判断において、γ変更フラグが立っていなければ、補正の必要なしと判断し(図3のステップ7でNo)、キャリブレーション処理を終了する。一方、γ変更フラグが立っている場合(ステップ7でYes)、γ調整(以下、「γ補正」ともいう。)を行う(ステップ8)。γ調整は、例えば、図10で示すような各単色の階調を垂直に表示した模式図により行う。
本実施形態のプロジェクタ1では、複数の単色で円形に構成されたカラーホイールの回転に同期してマイクロミラーのシーケンス駆動の管理によって色を再現する特徴上、R,G,B,C,M,Yの色毎に補正が容易にできるようになっている。よって、上記ステップ7における撮影画像の判断結果によりγ補正を行う色部(色相領域)が選択されるため、その選択された色部に対してγ補正を行う。
一般に、プロジェクタは色再現の特性があり、特に、投影対象の画像の入力信号と投影される画像の明るさとは必ずしも比例しない。一般的に、RGBの値(入力)をX(最大値を1とする)、画面の明るさ(出力)をY(最大値を1とする)としたとき、プロジェクタの特性は、Y=Xγという式で近似することができる。RGBの入力信号をそのままプロジェクタに入力すると、投影される画像が暗めになり、RGBの明るさの比が変わってしまうため、色も正しく表示することができない。これを避けるために、RGBの値を予め大きくし、プロジェクタの特性をできるだけ直線に近づける補正を「γ補正」という。
γ補正において、γは入力に対するべき乗を示す係数であり、γ=1であればリニアである。また、1>γであれば、コントラストを弱くする。逆に、1<γであればコントラストを強くする。偽輪郭の場合は、コントラストが強くなることによって発生するため、1>γとなるように補正していけばよい。
以下のγ補正では、図10で示されるB,Cに関する階調に対して、γ補正をかけるγ変更フラグがたったものとして説明する。
Cに関するγ係数(γ_c)は、次式(12)で表すことができる。ここで、(αは1以下の補正係数であり、例えばα=0.01である。
γ_c=1+C_ave×α ・・・(12)
同様に、Bに関するγ係数(γ_b)は、次式(13)で表すことができる。ここで、(βは1以下の補正係数であり、例えばβ=0.01である。
γ_b=1+C_ave×β ・・・(13)
上記補正係数(α、β)については、γをどの程度の間隔で調整していくかを規定するものであり、重要である。この補正係数(α、β)の値を大きくすれば過補正になり補正が正しく行えない場合があり、逆に値を小さくしすぎればキャリブレーション時間が長くなってしまう。
次に、γ補正を行った後、再度テストパターン出力2及び画像撮影を行い、再度撮影画像の判断を行う(図3のステップ5〜7)。ここで、2回目以降の制御では補正を行うフローに入っているため、画像補正の判断を行う部分の制御が異なる。
上記この2回目以降の制御は次のように行う。例えば、C_numとC_ave、B_numとB_aveを保持しているものとする。2回目以降も同様に、C_num2とC_ave2,B_num2とB_ave2,C_num3とC_ave3,B_num3とB_ave3・・・のように、画素データの値が「0」以外の画素数及び画素データの差分量の平均値を蓄積していく。
画像補正を行うか否かの判定は、次の「1.平均値判定」と「2.画素数判定」の2点について、「1.平均値判定」、「2.画素数判定」の順に確認していき、「1.平均値判定」あるいは「2.画素数判定」の条件を満足したときに、画像補正の必要が無い(補正が収束した)と判定する。
〔1.平均値判定〕
平均値判定の条件は、各色相における差分の平均値が規定以下になったときに画像補正を終了する条件である。ここで、例えば、C,B色相に対する閾値をそれぞれc_min、b_minとすると、画素データの差分量の平均値が次式(14)及び(15)の条件を満たすようになったときに各色相におけるγ補正を終了する。
C_ave≦c_min(c_min≧0) ・・・(14)
B_ave≦b_min(b_min≧0) ・・・(15)
〔2.画素数判定(隣接)〕
画素数判定の条件は、差分の発生している画素群が減少していることで画像補正を終了する条件である。ここで、「画素群」とは隣接色相を含めた画素数である。R,Y,G,C,B,Mの色相順に並べたとき、各色相に隣接する色相はそれぞれ次のとおりである。
R:MY
Y:RG
G:YC
C:GB
B:CM
M:BR
本例では、C,B色相に注目しているので、考慮すべき隣接画素はG,B,C,M色相の画素である。よって、隣接する色相G,B,C,Mにおける画素データの値が「0」以外の画素数(CB_num)は、次式(16)で表される。
CB_num=C_num+B_num(+G_num+M_num) ・・・(16)
ただし、G_num=0、M_num=0であるから、C_num+B_numが実際の隣接画素数になる。このように隣接画素まで考慮するのは、コントラストが変わることによって色相に多少動きがあり、C_num又はB_numの一方の数値だけの画素数でγ補正後の改善が得られたか否かを判別するのは難しいからである。
また、Y色相においても画素データに差分が発生している場合には、上記判定によって関連する色相群毎に条件判断ができる。
連続して測定される隣接画素数(CB_num0,CB_num1)がそれぞれ下記の式(17)及び(18)で表されるとすると、CB_num1<CB_num0であれば、image1画像とimage2画像との間の画素データの差分が少なくなってきていることを示すので、C,B色相のγ補正フラグは立てたままとし、次のγ補正処理に進む。そして、例えば画素数が、3回目で収束した場合は、CB_num1=CB_num2となる。このときは、C,B色相に関するγ補正フラグを解除する。
CB_num0=C_num0+B_num0 ・・・(17)
CB_num1=C_num1+B_num1 ・・・(18)
なお、本実施形態では、全て2フレームの撮影画像を例にして説明したが、これに限られるものではなく、実際の動作は2フレームよりも多くのフレームで投影画像が点灯表示される場合があり、2フレームより多い複数フレームに関しても複数フレーム分の投影画像を撮影して前述の画素データの差分を管理することにより、多フレームに適用できることはもちろんである。
また、本実施形態において、スクリーン2に投影され補正に用いられる画像調整用のテストパターンは、図4に示したような色相−彩度面の検出用の色相環画像に限られるものではなく、図12、13に示すような明度方向を細かく出力するテストパターンであってもよい。図12は白色の明度−色相面検出用のテストパターンであり、図13は黒色の明度−色相面検出用のテストパターンである。これらのテストパターンを投影することにより、より詳細な画像情報を取得し、精度よく階調補正をすることができる。また、図12、13に示すテストパターンと図4に示すテストパターンとを同時にスクリーン2に投影してもよい。これにより、スクリーンに2投影された1枚の画像で効率よく必要な補正を行うことができ、検知精度及びキャリブレーション速度の向上を図ることができる。
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様A)
光源110と、光反射面の傾きが制御可能なDMDなどの多数のミラーを光源110の光が照射されるようにマトリックス状に配置した投影画像出力部130などの投影画像出力手段と、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、投影画像出力手段の各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な制御部100などの制御手段と、を備えた画像投影装置であって、投影画像出力手段で出力された投影画像を撮影するカメラモジュール10などの画像撮影手段と、時分割階調制御の制御パラメータの設定値を補正する制御部100などの補正手段と、を備え、補正手段は、投影画像出力手段によって画像調整用のテストパターンの画像を投影させ、画像撮影手段によって撮影されたテストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出し、偽輪郭の検出結果に基づいて、偽輪郭の発生を抑制するようにパラメータの設定値を補正する。これよれば、上記実施形態1について説明したように、マトリックス状に配置された多数のマイクロミラーを時分割階調表現によって制御することにより画像調整用のテストパターンの画像を投影し、そのテストパターンの投影画像を撮影した画像データに基づいて偽輪郭を検出する。その偽輪郭の検出結果に基づいて、時分割階調表現の制御パラメータの値を補正することにより、マトリックス状に配置された多数のマイクロミラーを時分割階調表現によって制御するときの偽輪郭を低減することができる。
(態様B)
上記態様Aにおいて、投影画像出力手段は、三原色それぞれに対応する3色のフィルタが周方向に配置された回転駆動可能なカラーホイール120を有し、補正手段は、投影画像出力手段のカラーホイール120を、光源110の光が3色のフィルタを順次透過するように回転駆動し、ミラーに三原色の光を順次照射することにより、カラー画像からなるテストパターンの画像を投影させ、画像撮影手段によって撮影されたテストパターンの投影画像の画像データにおける三原色に相当する画素部分の彩度の変化を分析して偽輪郭を検出し、三原色に相当する画素部分のすべてについて偽輪郭が検出されたとき、カラーホイール120の回転タイミングの設定値を補正するこれによれば、上記実施形態について説明したように、三原色に相当する画素部分のすべてについて偽輪郭が検出されたときは、カラーホイール120の同期が取れていないおそれがあるので、カラーホイール120の回転タイミング設定値を補正して同期を取ることにより偽輪郭を低減することができる。
(態様C)
上記態様Bにおいて、補正手段は、カラーホイール120を複数回回転させることにより、1つのテストパターンについて複数フレームの画像を投影させ、画像撮影手段によって撮影されたテストパターンの投影画像の複数フレーム間の画素数の差分を分析して偽輪郭が生じている色相領域を特定し、偽輪郭が生じている色相領域についてγ特性に関連する制御パラメータの設定値を補正する。これよれば、上記実施形態1について説明したように、1つのテストパターンについて複数フレームの画像を投影させ、撮影されたテストパターンの投影画像の複数フレーム間の画素数の差分を分析することにより偽輪郭が生じている色相領域が特定される。そして、特定された色相領域についてγ特性に関連する制御パラメータの設定値を補正することにより、コントラストが補正され、偽輪郭を低減することができる。
(態様D)
上記態様A乃至Cのいずれかにおいて、補正手段は、投影画像出力手段によって互いに異なる複数種類のテストパターンの画像を撮影させる。これよれば、上記実施形態1について説明したように、投影画像出力手段からより詳細なテストパターンが出力され、偽輪郭の検出精度が向上し、より正確な時分割階調特性の補正を行うことができる。
(態様E)
上記態様Dにおいて、複数種類のテストパターンとして、色相と彩度との関係を示すテストパターンの画像と、明度と色相との関係を示すテストパターンの画像とを投影する。これによれば、上記実施形態1について説明したように、画像撮影手段は、色相と彩度との関係を示すテストパターンの画像と、明度と色相との関係を示すテストパターンの画像とを同時に撮影でき、階調特性補正手段による補正速度の向上を図ることができる。
(態様F)
上記態様A乃至Eのいずれかにおいて、補正手段は、偽輪郭を検出したとき、投影画像出力手段によって偽輪郭の部分を拡大したテストパターンの画像を投影させる。これによれば、上記実施形態について説明したように、偽輪郭の部分が拡大投影されるので、画像撮影手段による撮影した画像の分解能が向上し、結果的に時分割階調補正の補正精度を向上させることができる。
1 プロジェクタ
2 スクリーン
3 信号発生機
10 カメラモジュール
100 制御部
101 CPU
102 ROM
103 RAM
104 I/Oインターフェース部
110 光源
111 光源の駆動部
120 カラーホイール
121 カラーホイールの回転駆動部
130 投影画像出力部
131 ミラー駆動部
特開2007−279643号公報

Claims (11)

  1. 光源と、光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを該光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置した投影画像出力手段と、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、該投影画像出力手段の各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な制御手段と、を備えた画像投影装置であって、
    投影画像出力手段で出力された投影画像を撮影する画像撮影手段と、
    前記時分割階調制御の制御パラメータの設定値を補正する補正手段と、を備え、
    前記補正手段は、
    前記投影画像出力手段によって画像調整用のテストパターンの画像を投影させ、
    前記画像撮影手段によって撮影された前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出し、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記パラメータの設定値を補正し、
    記投影画像出力手段は、三原色それぞれに対応する3色のフィルタが周方向に配置された回転駆動可能なカラーホイールを有し、
    前記補正手段は、
    前記投影画像出力手段のカラーホイールを、前記光源の光が該3色のフィルタを順次透過するように回転駆動し、前記ミラーに三原色の光を順次照射することにより、カラー画像からなるテストパターンの画像を投影させ、
    前記画像撮影手段によって撮影された前記テストパターンの投影画像の画像データにおける三原色に相当する画素部分の彩度の変化を分析して偽輪郭を検出し、
    前記三原色に相当する画素部分のすべてについて偽輪郭が検出されたとき、前記カラーホイールの回転タイミングの設定値を補正することを特徴とする画像投影装置。
  2. 請求項の画像投影装置において、
    前記補正手段は、
    前記カラーホイールを複数回回転させることにより、1つのテストパターンについて複数フレームの画像を投影させ、
    前記画像撮影手段によって撮影された前記テストパターンの投影画像の前記複数フレーム間の画素数の差分を分析して偽輪郭が生じている色相領域を特定し、
    前記偽輪郭が生じている色相領域についてγ特性に関連する制御パラメータの設定値を補正することを特徴とする画像投影装置。
  3. 光源と、光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを該光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置した投影画像出力手段と、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、該投影画像出力手段の各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な制御手段と、を備えた画像投影装置であって、
    投影画像出力手段で出力された投影画像を撮影する画像撮影手段と、
    前記時分割階調制御の制御パラメータの設定値を補正する補正手段と、を備え、
    前記補正手段は、
    前記投影画像出力手段によって画像調整用のテストパターンの画像を投影させ、
    前記画像撮影手段によって撮影された前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出し、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記パラメータの設定値を補正し、
    前記補正手段は、前記投影画像出力手段によって互いに異なる複数種類のテストパターンの画像を投影させることを特徴とする画像投影装置。
  4. 請求項の画像投影装置において、
    前記複数種類のテストパターンとして、色相と彩度との関係を示すテストパターンの画像と、明度と色相との関係を示すテストパターンの画像とを投影することを特徴とする画像投影装置。
  5. 光源と、光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを該光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置した投影画像出力手段と、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、該投影画像出力手段の各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な制御手段と、を備えた画像投影装置であって、
    投影画像出力手段で出力された投影画像を撮影する画像撮影手段と、
    前記時分割階調制御の制御パラメータの設定値を補正する補正手段と、を備え、
    前記補正手段は、
    前記投影画像出力手段によって画像調整用のテストパターンの画像を投影させ、
    前記画像撮影手段によって撮影された前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出し、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記パラメータの設定値を補正し、
    前記補正手段は、前記偽輪郭を検出したとき、前記投影画像出力手段によって該偽輪郭の部分を拡大したテストパターンの画像を投影させることを特徴とする画像投影装置。
  6. 光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置し、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な画像投影装置の制御方法であって、
    画像調整用のテストパターンの画像を投影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像を撮影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出するステップと、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記制御パラメータの設定値を補正するステップと、を含み
    前記制御パラメータの設定値を補正するステップは、
    三原色それぞれに対応する3色のフィルタが周方向に配置された回転駆動可能なカラーホイールを、前記光源の光が該3色のフィルタを順次透過するように回転駆動し、前記ミラーに三原色の光を順次照射することにより、カラー画像からなるテストパターンの画像を投影させるステップと、
    前記テストパターンの投影画像を撮影するステップによって撮影された前記テストパターンの投影画像の画像データにおける三原色に相当する画素部分の彩度の変化を分析して偽輪郭を検出するステップと、
    前記三原色に相当する画素部分のすべてについて偽輪郭が検出されたとき、前記カラーホイールの回転タイミングの設定値を補正するステップと、を含むことを特徴とする画像投影装置の制御方法。
  7. 光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置し、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な画像投影装置の制御方法であって、
    画像調整用のテストパターンの画像を投影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像を撮影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出するステップと、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記制御パラメータの設定値を補正するステップと、を含み、
    前記制御パラメータの設定値を補正するステップは、前記テストパターンの投影画像を撮影するステップによって互いに異なる複数種類のテストパターンの画像を投影させるステップを含むことを特徴とする画像投影装置の制御方法。
  8. 光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置し、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な画像投影装置の制御方法であって、
    画像調整用のテストパターンの画像を投影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像を撮影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出するステップと、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記制御パラメータの設定値を補正するステップと、を含み、
    前記制御パラメータの設定値を補正するステップは、前記偽輪郭を検出したとき、前記画像調整用のテストパターンの画像を投影するステップによって該偽輪郭の部分を拡大したテストパターンの画像を投影させるステップを含むことを特徴とする画像投影装置の制御方法。
  9. 光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置し、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な画像投影装置に設けられたコンピュータで実行可能なプログラムであって、
    画像調整用のテストパターンの画像を投影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像を撮影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出するステップと、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記制御パラメータの設定値を補正するステップと、を実行させ、
    前記制御パラメータの設定値を補正するステップは、
    三原色それぞれに対応する3色のフィルタが周方向に配置された回転駆動可能なカラーホイールを、前記光源の光が該3色のフィルタを順次透過するように回転駆動し、前記ミラーに三原色の光を順次照射することにより、カラー画像からなるテストパターンの画像を投影させるステップと、
    前記テストパターンの投影画像を撮影するステップによって撮影された前記テストパターンの投影画像の画像データにおける三原色に相当する画素部分の彩度の変化を分析して偽輪郭を検出するステップと、
    前記三原色に相当する画素部分のすべてについて偽輪郭が検出されたとき、前記カラーホイールの回転タイミングの設定値を補正するステップと、を実行させることを特徴とするプログラム。
  10. 光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置し、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な画像投影装置に設けられたコンピュータで実行可能なプログラムであって、
    画像調整用のテストパターンの画像を投影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像を撮影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出するステップと、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記制御パラメータの設定値を補正するステップと、を実行させ、
    前記制御パラメータの設定値を補正するステップは、前記テストパターンの投影画像を撮影するステップによって互いに異なる複数種類のテストパターンの画像を投影させるステップを実行させることを特徴とするプログラム。
  11. 光反射面の傾きが制御可能な多数のミラーを光源の光が照射されるようにマトリックス状に配置し、投影対象の画像の画像データと時分割階調表現の制御パラメータの設定値とに基づいて、各ミラーの光反射面の傾きを時分割階調表現によって制御可能な画像投影装置に設けられたコンピュータで実行可能なプログラムであって、
    画像調整用のテストパターンの画像を投影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像を撮影するステップと、
    前記テストパターンの投影画像の撮影画像データに基づいて偽輪郭を検出するステップと、
    前記偽輪郭の検出結果に基づいて、該偽輪郭の発生を抑制するように前記制御パラメータの設定値を補正するステップと、を実行させ、
    前記制御パラメータの設定値を補正するステップは、前記偽輪郭を検出したとき、前記画像調整用のテストパターンの画像を投影するステップによって該偽輪郭の部分を拡大したテストパターンの画像を投影させるステップを実行させることを特徴とするプログラム。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102821285A (zh) * 2012-07-06 2012-12-12 中影数字巨幕(北京)有限公司 一种数字电影放映方法、优化装置和放映***
CN104869372B (zh) * 2014-02-25 2017-05-24 联想(北京)有限公司 一种投影方法及电子设备
US9860480B2 (en) 2013-12-23 2018-01-02 Beijing Lenovo Software Ltd. Method for processing information and electronic device
US10217438B2 (en) * 2014-05-30 2019-02-26 Apple Inc. User interface and method for directly setting display white point
CN105049821B (zh) * 2015-08-04 2019-09-20 海信集团有限公司 一种色轮的自动调整方法及装置
US11196987B2 (en) * 2015-11-09 2021-12-07 NBCUniversal Media, LLC. Systems and methods for verifying quality of displayed digital content
KR102437049B1 (ko) * 2015-12-31 2022-08-25 엘지디스플레이 주식회사 표시장치, 광학보상 시스템 및 광학보상 방법
US10346710B2 (en) * 2016-09-29 2019-07-09 Datacolor Inc. Multi-agent training of a color identification neural network
US9787978B1 (en) * 2016-10-24 2017-10-10 Optofidelity Oy Display inspection
CN106444259A (zh) * 2016-12-12 2017-02-22 东莞市广信知识产权服务有限公司 一种便于安装的信息化投影仪
TWI681674B (zh) * 2017-02-17 2020-01-01 酷異有限公司 影像擷取裝置與影像資料校正方法
US20190052851A1 (en) 2017-08-11 2019-02-14 Hilti Aktiengesellschaft System and Method for Recalibrating a Projector System
CN109801539A (zh) * 2017-11-16 2019-05-24 长春工程学院 一种光源式调色轮装置
JP6642610B2 (ja) * 2018-03-22 2020-02-05 カシオ計算機株式会社 投影制御装置、投影装置、投影制御方法及びプログラム
JP2019220887A (ja) * 2018-06-21 2019-12-26 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
CN108769639B (zh) * 2018-09-07 2020-02-18 四川长虹电器股份有限公司 基于投影显示的振镜自动同步***和方法
KR20220126977A (ko) * 2021-03-10 2022-09-19 삼성전자주식회사 전자 장치 및 이의 제어 방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6310650B1 (en) * 1998-09-23 2001-10-30 Honeywell International Inc. Method and apparatus for calibrating a tiled display
JP2002023264A (ja) 2000-07-03 2002-01-23 Nikon Corp 撮像装置つき投射型表示装置
US6863401B2 (en) * 2001-06-30 2005-03-08 Texas Instruments Incorporated Illumination system
WO2004052023A1 (de) * 2002-12-04 2004-06-17 Barco Control Rooms Gmbh Helligkeits- und farbregelung eines projektionsapparates
US7184054B2 (en) * 2003-01-21 2007-02-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Correction of a projected image based on a reflected image
US6921172B2 (en) * 2003-07-02 2005-07-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for increasing projector amplitude resolution and correcting luminance non-uniformity
US7204596B2 (en) * 2003-09-19 2007-04-17 Nec Corporation Projector with tilt angle measuring device
US20060203207A1 (en) * 2005-03-09 2006-09-14 Ikeda Roger M Multi-dimensional keystone correction projection system and method
JP4729999B2 (ja) * 2005-06-28 2011-07-20 富士ゼロックス株式会社 情報処理システム、情報処理装置、情報処理方法及びコンピュータ・プログラム
KR101011564B1 (ko) 2006-03-17 2011-01-27 가시오게산키 가부시키가이샤 투영 장치, 투영 방법 및 컴퓨터 프로그램을 기록한 기록매체
JP4862443B2 (ja) 2006-03-17 2012-01-25 カシオ計算機株式会社 投影装置、投影方法、及び、プログラム
JP2007279643A (ja) 2006-04-12 2007-10-25 Nec Engineering Ltd Dlpプロジェクタにおける色補正方法
JP2008015324A (ja) 2006-07-07 2008-01-24 Ricoh Co Ltd プロジェクタユニット・プロジェクタシステム
US8235534B2 (en) * 2008-05-21 2012-08-07 Panasonic Corporation Projector that projects a correction image between cyclic main image signals
US8269902B2 (en) * 2009-06-03 2012-09-18 Transpacific Image, Llc Multimedia projection management

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