プロジェクター、およびプロジェクターの制御方法
【課題】投写画像の幾何学的補正を、単体で操作性良く行うことができるプロジェクターを提供する。
【解決手段】プロジェクター１は、画像情報に基づく画像の輪郭の各頂点、および輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点（ＣＰ１〜ＣＰ８）とし、複数の制御点のうちの１つをユーザーに選択制御点として選択させる。そして、選択された選択制御点を、ユーザーのキー操作に基づいて画像内において移動させる。そして、プロジェクター１は、移動された選択制御点を通るように画像の輪郭を形成し、さらに、形成された輪郭に収まるように画像情報を補正する。そして、補正された画像情報に基づいた画像光を投写する。
【解決手段】プロジェクター１は、画像情報に基づく画像の輪郭の各頂点、および輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点（ＣＰ１〜ＣＰ８）とし、複数の制御点のうちの１つをユーザーに選択制御点として選択させる。そして、選択された選択制御点を、ユーザーのキー操作に基づいて画像内において移動させる。そして、プロジェクター１は、移動された選択制御点を通るように画像の輪郭を形成し、さらに、形成された輪郭に収まるように画像情報を補正する。そして、補正された画像情報に基づいた画像光を投写する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター、およびプロジェクターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピューターのユーザーインターフェース画面上で、プロジェクターから投写する投写画像を幾何学的に補正する方法が知られている。例えば、補助線を利用した幾何学補正インターフェースにおいて、コンピューター側のアプリケーションにより、ユーザーインターフェース画面のエリアを、擬似的に縮小表示することによって、仮想補正エリアを設け、画面外に出てしまった補助線の補正や、プロジェクターのパネルサイズよりも解像度の低いディスプレイであっても、補助線を利用した補正を行うことを可能にするものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８４５３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の補正方法では、プロジェクターの投写画面の幾何学的補正をするために、補正用アプリケーションを内蔵したコンピューターを利用しなければならなかった。このため、プロジェクター単体では、補正を行うことができなかった。また、画面の補正を行う際には、ユーザーは、コンピューターのディスプレイ画面と、プロジェクターから投写された投写画面とを見比べながら補正しなければならなかった。このため、投写画像の幾何学的補正（形状補正）を、単体で操作性良く行うことができるプロジェクターが求められていた。
【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、以下の形態また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ーは、画像情報に基づいて画像を投写するプロジェクターであって、入力操作を受け付ける操作受付部と、前記画像情報に基づく前記画像の輪郭の各頂点、および前記輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、複数の前記制御点うちの１つを選択制御点として選択させる制御点選択部と、前記制御点選択部によって選択された選択制御点を、前記入力操作に基づいて前記画像内で移動させる制御点移動部と、前記制御点移動部によって移動された選択制御点を通るように前記画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように前記画像情報を補正する画像補正部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
このようなプロジェクターによれば、操作受付部は、入力操作を受け付ける。制御点選択部は、画像の輪郭の各頂点、および輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、そのうちの１点を選択制御点として選択させる。制御点移動部は、選択制御点を、入力操作に基づいて、画像内において移動させる。画像補正部は、制御点移動部によって移動された選択制御点を通るように画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように画像情報を補正する。これにより、ユーザーは、選択制御点を移動させることで、画像の輪郭の形状補正を行うことができる。そして、プロジェクターは、画像情報を形状補正された輪郭に収まるように補正する。よって、画像情報に基づく画像の幾何学的な形状補正を、プロジェクター単体で行うことが可能になる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記画像補正部は、前記選択制御点と隣り合う前記制御点とを曲線で接続するように前記画像の輪郭を形成することを特徴とする。
【０００９】
このようなプロジェクターによれば、画像補正部は、選択制御点と隣り合う制御点とを曲線で接続した画像を形成する。これにより、画像は、曲線を含む輪郭となり、画像補正部によって補正される画像情報は、湾曲した画像を表すことになる。このように、湾曲した画像を投写することによって、投写面が曲面である場合の画像の湾曲歪を相殺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ーにおいて、前記所定の点は、前記輪郭の各辺上に少なくとも１点ずつ配置されることを特徴とする。
【００１１】
このようなプロジェクターによれば、所定の点は輪郭の各辺上に少なくとも１点ずつ配置される。これにより、４つの頂点と合わせた計８点以上の制御点で、画像の輪郭の形成を行うことが可能になり、簡易で効果的な操作性を実現できる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記所定の点のデフォルト位置は、前記輪郭の各辺の中央に配置されることを特徴とする。
【００１３】
このようなプロジェクターによれば、所定の点のデフォルト位置は、輪郭の各辺の中央である。これにより、画像形成領域の形成をバランス良く行うことが可能になる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記所定の点は、前記入力操作に基づいて、前記デフォルト位置と前記画像の中心位置とを結ぶ線分上で移動可能であることを特徴とする。
【００１５】
このようなプロジェクターによれば、所定の点は、デフォルト位置と画素領域の中心位置とを結ぶ線分上で移動可能である。これにより、画像形成領域の形成処理や画像情報の補正処理といったソフトウェアの処理を簡易化することができる。
【００１６】
［適用例６］本適用例に係るプロジェクターの制御方法は、入力操作を受け付ける操作受付部を備え、画像情報に基づいて画像を投写するプロジェクターの制御方法であって、前記画像情報に基づく前記画像の輪郭の各頂点、および前記輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、複数の前記制御点のうちの１つを選択制御点として選択させる制御点選択ステップと、前記制御点選択ステップによって選択された前記選択制御点を、入力操作に基づいて、前記画像内で移動させる制御点移動ステップと、前記制御点移動ステップによって移動された前記選択制御点を通るように前記画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように前記画像情報を補正する画像補正ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１７】
このようなプロジェクターの制御方法によれば、ユーザーは、選択制御点を移動させることで、画像の輪郭の形状補正を行うことができる。そして、プロジェクターは、画像情報を形状補正された輪郭に収まるように補正する。よって、画像情報に基づく画像の幾何学的な形状補正を、プロジェクター単体で行うことが可能になる。
【００１８】
また、上述したプロジェクター、およびプロジェクターの制御方法が、プロジェクターに備えられたコンピューターを用いて構築されている場合には、上記形態および上記適用例は、その機能を実現するためのプログラム、あるいは当該プログラムを前記コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体等の態様で構成することも可能である。記録媒体としては、フレキシブルディスクやＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）、光磁気ディスク、不揮発性メモリーカード、プロジェクターの内部記憶装置（ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の半導体メモリー）、および外部記憶装置（ＵＳＢメモリー等）等、前記コンピューターが読み取り可能な種々の媒体を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示すブロック図。
【図２】プロジェクターのメニュー画像の説明図。
【図３】弓形補正の制御点エリア選択画像が表示された投写画像を示す図。
【図４】弓形補正調整画像が表示された投写画像を示す図であり、（ａ）は、角部の調整画像を含む投写画像を示す図、（ｂ）は、辺部の調整画像を含む投写画像を示す図。
【図５】プロジェクターが弓形補正を行っている際の処理のフローチャート。
【図６】弓形補正が行われた画素領域を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施形態について説明する。
【００２１】
（実施形態）
本実施形態では、ユーザーの操作によって、投写画像の形状を補正可能なプロジェクターについて説明する。
【００２２】
図１は、本実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示すブロック図である。図１を使用して、プロジェクターの内部構成について説明する。
図１に示すように、プロジェクター１は、画像投写部１０、制御部２０、光源制御部２１、操作受付部２２、操作信号受信部２３、リモコン２４、画像情報入力部３０、画像処理部３１、ＯＳＤ処理部３２、画像補正部３３等を備えている。
【００２３】
画像投写部１０は、光源としての光源装置１１、光変調装置としての３つの液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、投写光学系としての投写レンズ１３、液晶駆動部１４等で構成されている。画像投写部１０は光源装置１１から射出された光を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂで画像光に変調し、この画像光を投写レンズ１３から投写して投写面Ｓに画像を表示する。
【００２４】
光源装置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ー１１ｂとを含んで構成されている。光源装置１１から射出された光は、図示しないインテグレーター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。
【００２５】
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は、複数の画素（図示せず）がマトリックス状に配列された矩形状の画素領域を備えており、液晶に対して画素毎に駆動電圧を印加可能になっている。液晶駆動部１４が、入力される画像情報に応じた駆動電圧を各画素に印加すると、各画素は、画像情報に応じた光透過率に設定される。このため、光源装置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。
【００２６】
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）、不揮発性のＲＯＭ（Read Only Memory）等を備えており、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従ってＣＰＵが動作することにより、プロジェクター１の動作を統括制御する。つまり、制御部２０は、コンピューターとして機能する。
【００２７】
光源制御部２１は、制御部２０の指示に基づいて光源装置１１（光源ランプ１１ａ）の点灯を制御する。具体的には、光源制御部２１は、光源ランプ１１ａに所定の電力を供給することにより光源ランプ１１ａを点灯させるとともに、電力の供給を停止して光源ランプ１１ａを消灯させることができる。また、光源制御部２１は、制御部２０の指示に基づいて光源ランプ１１ａに供給する電力を制御することにより、光源ランプ１１ａの輝度（明るさ）を調整することが可能である。
【００２８】
操作受付部２２は、ユーザーからの入力操作を受け付けるものであり、ユーザーがプロジェクター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。操作受付部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、入力された画像信号を切り替えるための入力切替キー、各種設定を行うためのメニュー画像の表示・非表示を切り替えるメニューキー、上下左右に対応する４つの方向キー（上方向キー、下方向キー、左方向キー、右方向キー）、各種設定を決定するための決定キー、操作の取り消し等に用いられるＥＳＣ（Escape）キー等がある。ユーザーが操作受付部２２の各種操作キーを操作（押下）すると、操作受付部２２は、この入力操作を受け付けて、ユーザーの操作内容に応じた操作信号を制御部２０に出力する。
【００２９】
リモコン２４は、操作受付部２２と同様に複数の操作キーを備えている。ユーザーがリモコン２４の各種操作キーを操作すると、リモコン２４は、ユーザーの操作内容に応じた赤外線等の操作信号を発し、操作信号受信部２３がこれを受信して制御部２０に伝達する。ここで、操作受付部２２またはリモコン２４の操作信号を受信する操作信号受信部２３が、特許請求の範囲における操作受付部に相当する。
【００３０】
画像情報入力部３０は、複数の入力端子を備えており、これらの入力端子には、ビデオ再生装置やパーソナルコンピューター等、図示しない外部の画像供給装置から各種形式の画像情報が入力される。画像情報入力部３０は、入力された画像情報を画像処理部３１に出力する。
【００３１】
画像処理部３１は、画像情報入力部３０から入力される画像情報を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各画素の階調を表す画像情報、即ち各画素に印加する駆動電圧を規定するための画像情報に変換する。さらに、画像処理部３１は、制御部２０の指示に基づいて、変換した画像情報に対して、明るさ、コントラスト、シャープネス、色合い等の画質を調整するための画質調整処理等を行い、処理後の画像情報をＯＳＤ処理部３２に出力する。
【００３２】
ＯＳＤ処理部３２は、制御部２０の指示に基づいて、入力された画像情報に基づく画像（以降、「入力画像」とも呼ぶ。）上に、メニュー画像やメッセージ画像等のＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）画像を重畳して表示するための処理を行う。ＯＳＤ処理部３２は、図示しないＯＳＤメモリーを備えており、ＯＳＤ画像を形成するための図形やフォント等を表すＯＳＤ画像情報を記憶している。制御部２０が、ＯＳＤ画像の重畳を指示すると、ＯＳＤ処理部３２は、必要なＯＳＤ画像情報をＯＳＤメモリーから読み出し、入力画像上の所定の位置にＯＳＤ画像が重畳されるように、画像処理部３１から入力される画像情報にこのＯＳＤ画像情報を合成する。ＯＳＤ画像情報が合成された画像情報は、画像補正部３３に出力される。なお、制御部２０からＯＳＤ画像を重畳する旨の指示がない場合には、ＯＳＤ処理部３２は、画像処理部３１から入力される画像情報を、そのまま画像補正部３３に出力する。
【００３３】
画像補正部３３は、曲面をなしている投写面Ｓに画像を投写する場合などに生じる湾曲歪を補正するための処理（「弓形補正」処理ともいう）を行う。具体的には、画像補正部３３は、制御部２０の指示に基づいて、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域内に、湾曲歪を相殺するような形状の画像形成領域を設定し、この画像形成領域内に入力画像が形成されるように、ＯＳＤ処理部３２から入力される画像情報を補正するとともに、画像形成領域の外側の画素については、黒色の画素値、つまり、光透過率が最小となる画素値に設定する。
【００３４】
画像補正部３３は、上記のように補正した画像情報を液晶駆動部１４に出力する。ここで、本実施形態の投写面Ｓは凹面をなしているため、投写面Ｓ上に投写された画像は、樽型に湾曲して表示される。このため、画素領域内に、糸巻き型の画像形成領域を形成することで、湾曲歪を相殺することが可能になる。なお、制御部２０から湾曲歪を補正する旨の指示がない場合には、画像補正部３３は、ＯＳＤ処理部３２から入力される画像情報を、そのまま液晶駆動部１４に出力する。この場合には、画素領域の全域が画像形成領域となり、画素領域の全域に画像（入力画像）が形成される。
【００３５】
液晶駆動部１４が、画像補正部３３から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によって画像情報に応じた画像光に変調され、この画像光が投写レンズ１３から投写される。
【００３６】
次に、プロジェクター１の弓形補正（湾曲歪補正）について説明する。
本実施形態のプロジェクター１は、上述したように画像補正部３３によって、湾曲歪の補正処理を行うことができる。具体的には、操作受付部２２またはリモコン２４に備わるメニューキーが押下されると、メニュー画像が表示される。そして、当該メニュー画像において弓形補正（湾曲歪補正）の項目が選択されると、湾曲歪を補正するエリアを選択させるための制御点エリア選択画像が表示される。制御点エリア選択画像において、所望の制御点エリアが選択されると、その制御点エリアに対応した湾曲歪補正画像が表示される。この湾曲歪補正画像において、ユーザーは、方向キーを操作することによって、制御点を移動させて湾曲歪を補正することができる。なお、本実施形態では、入力画像の輪郭の４隅の頂点、および輪郭の４辺上の中央に配置される４つの点を制御点としている。
【００３７】
図２は、本実施形態に係るプロジェクター１のメニュー画像の説明図である。
図２に示すように、メニュー画像Ｍ１には、複数の項目（調整項目）が縦に並んで配列されている。図２に示した例では、湾曲歪を補正するための「弓形補正」、画質の調整モード（カラーモード）を設定するための「カラーモード」、画像の明るさを調整するための「明るさ」、光源ランプ１１ａの輝度を調整するための「ランプ輝度」の４つの項目が表示されている。また、４つの調整項目の中の１項目（図２では、「弓形補正」）は、背景色が他の項目と異なっており、この項目が選択された状態であることを示している。なお、メニュー画像Ｍ１は、ＯＳＤ処理部３２によって表示される。
【００３８】
メニュー画像Ｍ１が表示された状態では、ユーザーは、上下の方向キーを操作することによって所望の調整項目を選択することができる。そして、所望の調整項目を選択した状態で決定キーを操作することにより、調整項目の選択が確定し、当該調整項目に関する設定画像を表示させることができる。また、ユーザーは、ＥＳＣキーを操作することにより、メニュー画像Ｍ１の表示を終了させることができる。
【００３９】
図３は、弓形補正の制御点エリア選択画像が表示された投写画像を示す図である。
図３に示すように、投写画像Ａ１には、制御点エリア選択画像Ｎ１がＯＳＤ画像として重畳表示されている。制御点エリア選択画像Ｎ１の上部には、「［弓形補正］」の文字列が表示されている。その下には、入力画像の８つの制御点エリア画像ＣＡが表示されている。８つの制御点エリア画像ＣＡは、入力画像の４隅（角部）の制御点ＣＰ（ＣＰ１，ＣＰ３，ＣＰ６，ＣＰ８）に対応する４つの制御点エリア画像ＣＡ（ＣＡ１，ＣＡ３，ＣＡ６，ＣＡ８）と、入力画像の４辺の中央の制御点ＣＰ（ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７）に対応する４つの制御点エリア画像ＣＡ（ＣＡ２，ＣＡ４，ＣＡ５，ＣＡ７）とで構成されている。
【００４０】
制御点エリア画像ＣＡ１〜ＣＡ８のうちの１つ（図３の例では制御点エリア画像ＣＡ１）は、他の７つとは異なる配色になっており、その制御点エリア画像ＣＡが選択された状態であることを示している。なお、図３では、８つの制御点ＣＰを「点」として表示しているが、実際の投写画像では表示されない。
【００４１】
制御点エリア選択画像Ｎ１の下部には、制御点エリア画像ＣＡの選択を促すための「エリアを選択してください。」の文字列が表示されている。さらに、上下の方向キーおよび左右の方向キーを操作することによって選択する制御点エリア画像（ＣＡ１〜ＣＡ８）を変更できること、決定キーを操作することによって制御点エリア画像ＣＡを決定できること、ＥＳＣキーを操作することによって制御点エリア選択画像Ｎ１の表示を終了できることが表示されている。ユーザーは、方向キーを操作することによって所望の制御点エリア画像ＣＡを選択することが可能であり、制御点エリア画像ＣＡを選択した後で決定キーを操作すると、制御点エリア画像ＣＡの選択が確定する。制御点エリア画像ＣＡの選択が確定すると、その制御点エリア画像ＣＡに対応した弓形補正調整画像が表示される。このときの選択された制御点エリア画像ＣＡに対応する制御点ＣＰが、選択制御点に相当する。弓形補正調整画像では、選択された制御点エリア画像ＣＡに対応する制御点ＣＰの位置を調整することができる。
【００４２】
図４は、弓形補正調整画像が表示された投写画像を示す図であり、（ａ）は、角部の調整画像を含む投写画像を示す図、（ｂ）は、辺部の調整画像を含む投写画像を示す図である。
図４（ａ）に示すように、投写画像Ａ２には、弓形補正調整画像Ｄ（Ｄ１）がＯＳＤ表示として重畳表示されている。弓形補正調整画像Ｄ１の上部には、「［弓形補正］」の文字列が表示されている。その下には、制御点エリア画像ＣＡ１が拡大されて拡大画像Ｚ１として表示されている。
【００４３】
拡大画像Ｚ１には、上下左右の方向を指し示す三角状の方向マークＴが付加されており、制御点エリア画像ＣＡ１に表されている角部（即ち制御点ＣＰ１）を上下左右に移動（位置調整）可能であることを示している。さらに、弓形補正調整画像Ｄ１の下部には、「調整を実施してください。」というメッセージが表示されており、制御点ＣＰ１の位置を調整するようにユーザーに促している。この弓形補正調整画像Ｄ１が表示されている状態では、ユーザーは、方向キーを操作することによって制御点ＣＰ１（角部）の位置を調整することができる。制御点ＣＰ１の位置が変更されると、投写画像Ａ２の形状が制御点ＣＰ１の位置に基づいて弓形に補正（湾曲歪補正）される。
【００４４】
弓形補正調整画像Ｄ１の下部には、上下の方向キーおよび左右の方向キーを操作することによって弓形補正を調整できること、決定キーまたはＥＳＣキーを操作することによって、調整を終了して制御点エリア選択画像Ｎ１に戻ることが表示されている。なお、方向キーによる制御点ＣＰ１の位置調整範囲は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域内に限られる。
【００４５】
図４（ｂ）に示すように、投写画像Ａ３には、弓形補正調整画像Ｄ（Ｄ２）がＯＳＤ表示として重畳表示されている。弓形補正調整画像Ｄ２の上部には、「［弓形補正］」の文字列が表示されている。その下には、制御点エリア画像ＣＡ２が拡大されて拡大画像Ｚ２として表示されている。
【００４６】
拡大画像Ｚ２には、上下の方向を指し示す三角状の方向マークＴが付加されており、制御点エリア画像ＣＡ２に表されている辺の中央部（即ち制御点ＣＰ２）を上下に移動（位置調整）可能であることを示している。さらに、弓形補正調整画像Ｄ２の下部には、「調整を実施してください。」というメッセージが表示されており、辺の制御点ＣＰ２の位置を調整するようにユーザーに促している。この弓形補正調整画像Ｄ２が表示されている状態では、ユーザーは、方向キーを操作することによって制御点ＣＰ２（辺の中央部）の位置を調整することができる。制御点ＣＰ２の位置が変更されると、投写画像Ａ３の形状が制御点ＣＰ２の位置に基づいて弓形に補正（湾曲歪補正）される。
【００４７】
弓形補正調整画像Ｄ２の下部には、上下の方向キーを操作することによって弓形補正を調整できること、決定キーまたはＥＳＣキーを操作することによって、調整を終了して制御点エリア選択画像Ｎ１に戻ることが表示されている。なお、方向キーによる制御点ＣＰ２の位置調整範囲は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域内とし、本実施形態では、入力画像の輪郭の辺の中央と画素領域の中心、即ち画像の中心とを結んだ線分上とする。
【００４８】
ここでは、弓形補正調整画像Ｄ１およびＤ２について説明したが、制御点エリア画像ＣＡ３からＣＡ８に相当する弓形補正調整画像Ｄも略同様であり、制御点ＣＰ３からＣＰ８の位置を調整することができる。なお、制御点ＣＰ２と同様に、制御点ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７の位置調整範囲は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域内とし、入力画像の輪郭の辺の中央と画素領域の中心とを結んだ線分上とする。
【００４９】
次に、プロジェクター１が弓形補正（湾曲歪補正）を行っている際の処理について説明する。
図５は、本実施形態に係るプロジェクター１が弓形補正を行っている際の処理のフローチャートである。
【００５０】
メニュー画像Ｍ１において、弓形補正が選択されると、制御部２０は、ＯＳＤ処理部３２に指示を出して、制御点エリア選択画像Ｎ１を表示させる（ステップＳ１０１）。次に、制御部２０は、制御点エリア画像ＣＡ（即ち制御点ＣＰ）が選択されたか否かを判断する（ステップＳ１０２）。このときの制御部２０およびＯＳＤ処理部３２が制御点選択部に相当する。制御点エリア画像ＣＡが選択されていれば（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、制御部２０は、ＯＳＤ処理部３２に指示を出して、選択された制御点エリア画像ＣＡに対応する弓形補正調整画像Ｄを表示する（ステップＳ１０３）。
【００５１】
制御部２０は、方向キーによる調整操作がなされたか否かを判断する（ステップＳ１０４）。方向キーによる調整操作がなされていれば（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、制御部２０は、画像補正部３３に指示を出して、調整された制御点ＣＰの位置に基づいて、画像形成領域を形成する（ステップＳ１０５）。制御点ＣＰを移動調整する制御部２０が、制御点移動部に相当する。このとき、画像補正部３３は、調整された制御点ＣＰと隣り合う制御点ＣＰとを弓形の曲線で接続するように、画像形成領域、即ち画像の輪郭を形成する。
【００５２】
画像補正部３３は、画像形成領域に収まるように画像情報を補正する（ステップＳ１０６）。画像情報を補正する画像補正部３３が、画像補正部に相当する。そして、ステップＳ１０３に戻る。
【００５３】
方向キーによる調整操作がなされていなければ（ステップＳ１０４：ＮＯ）、制御部２０は、ＥＳＣキーが押下されたか否かを判断する（ステップＳ１０７）。ＥＳＣキーが押下されていなければ、ステップＳ１０３に戻る。ＥＳＣキーが押下されていれば（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、ステップＳ１０１に戻る。
【００５４】
制御点エリアが選択されていなければ（ステップＳ１０２：ＮＯ）、制御部２０は、ＥＳＣキーが押下されたか否かを判断する（ステップＳ１０８）。ＥＳＣキーが押下されていなければ（ステップＳ１０８：ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻る。ＥＳＣキーが押下されていれば（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、制御部２０は、ＯＳＤ処理部３２に指示を出して、制御点エリア選択画像Ｎ１の表示を終了する（ステップＳ１０９）。そして、弓形補正の処理を終了する。
【００５５】
次に、上述したような弓形補正が行われた画像について説明する。
図６は、弓形補正が行われた画素領域を示す平面図である。
図６では、制御点エリア画像ＣＡ２およびＣＡ７（即ち制御点ＣＰ２およびＣＰ７）が弓形補正され、画素領域Ｐに糸巻き型に歪んだ画像形成領域Ｇが形成され、画像情報が補正された状態が表されている。ここで、画素領域Ｐ内の画像形成領域Ｇの外側の領域Ｓ１およびＳ２は、黒色（光をほとんど透過しない状態）となっている。このような弓形補正がなされると、プロジェクター１からは、画像形成領域Ｇに収まるように補正された糸巻き型に歪んだ画像が射出される。例えば、投写面Ｓが凹面状に湾曲している場合には、凹面状の投写面Ｓに画像を投写しながら、ユーザーが弓形補正（湾曲歪補正）を行うと、糸巻き型に歪んだ投写画像によって、投写面Ｓ上の湾曲歪を矩形状に補正することができる。
【００５６】
また、図示しないが、画素領域Ｐ内に樽型に歪んだ画像形成領域Ｇを形成することも可能である。具体的には、制御点エリア画像ＣＡ１，ＣＡ３，ＣＡ６，ＣＡ８を画素領域Ｐの内側方向に弓形補正することで、樽型の画像形成領域Ｇを形成することができる。そして、樽型の画像形成領域Ｇに収まるように画像情報が補正される。投写面Ｓが凸面状に湾曲している場合には、プロジェクター１から樽型の画像を投写することによって、投写面Ｓ上の湾曲歪を補正することができる。
【００５７】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）プロジェクター１は、制御点エリア選択画像Ｎ１を表示し、制御点エリア画像ＣＡ（即ち制御点ＣＰ）をユーザーに選択させる。プロジェクター１は、選択された制御点エリア画像ＣＡに対応する弓形補正調整画像Ｄを表示する。そして、ユーザーは制御点ＣＰの位置を画素領域Ｐ内で調整することができる。そして、プロジェクター１の画像補正部３３は、調整された制御点ＣＰの位置を通るように、画像形成領域Ｇを形成する。さらに、画像補正部３３は、画像形成領域Ｇに収まるように画像情報を補正する。これにより、ユーザーは、投写画像を視認しながら、操作受付部２２やリモコン２４に備わる方向キーによって制御点ＣＰを移動させ、投写画像の形状を補正することができる。つまり、ユーザーは、予備知識がなくても、投写画像の形状の補正を容易に行うことができる。また、投写画像の幾何学的な形状補正をプロジェクター１単体で行うことが可能になるため、利便性が向上する。
【００５８】
（２）プロジェクター１の画像補正部３３は、調整された制御点ＣＰと隣り合う制御点ＣＰとを弓形の曲線で接続した画像形成領域Ｇを形成する。これにより、画像形成領域Ｇは、曲線を含む形状となり、画像補正部３３によって補正される画像情報は、湾曲した画像を表すことになる。このように、湾曲した画像を投写することによって、投写面Ｓが曲面である場合の投写面Ｓ上の湾曲歪を相殺することが可能となる。
【００５９】
（３）プロジェクター１において、制御点ＣＰは画像情報に基づく画像の輪郭の４つの頂点（角部）、および４辺上に１つずつ配置される。これにより、８つの制御点（ＣＰ１〜ＣＰ８）で、画像形成領域Ｇの形成を行うことが可能になり、簡易で効果的な操作性を実現できる。
【００６０】
（４）プロジェクター１において、４辺上の制御点ＣＰ（ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７）のデフォルト位置は、画像の輪郭の各辺の中央である。これにより、ユーザーは、方向キーによる制御点ＣＰの調整、即ち画像形成領域Ｇの形成をバランス良く行うことが可能になる。
【００６１】
（５）プロジェクター１において、４辺上の制御点ＣＰ（ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７）は、デフォルト位置と画素領域の中心とを結んだ線分上で調整可能となっている。これにより、画像形成領域Ｇの形成処理や画像情報の補正処理といったソフトウェアの処理を簡易化することができる。
【００６２】
なお、上述した実施形態に限定されず、種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
【００６３】
（変形例１）上記実施形態では、制御点ＣＰ（ＣＰ１〜ＣＰ８）を８点としたが、８点に限定するものではない。例えば、８点より多くした場合には、より細かな補正を行うことが可能になる。
【００６４】
（変形例２）上記実施形態では、画像情報に基づく画像の輪郭の辺上の制御点ＣＰ（ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７）のデフォルト位置は、各辺の中央としたが、中央に限定するものではない。
【００６５】
（変形例３）上記実施形態では、辺上の制御点ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７の調整方向は、辺上の中央と画素領域の中心位置とを結ぶ線分上としたが、これに限定するものではない。斜め方向に調整可能としてもよい。
【００６６】
（変形例４）上記実施形態では、光源装置１１は、放電型の光源ランプ１１ａを有して構成されているが、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源やレーザー等の固体光源や、その他の光源を用いることもできる。
【００６７】
（変形例５）上記実施形態では、プロジェクター１は、光変調装置として、透過型の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ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。
【符号の説明】
【００６８】
１…プロジェクター、１０…画像投写部、１１…光源装置、１１ａ…光源ランプ、１１ｂ…リフレクター、１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ…液晶ライトバルブ、１３…投写レンズ、１４…液晶駆動部、２０…制御部、２１…光源制御部、２２…操作受付部、２３…操作信号受信部、２４…リモコン、３０…画像情報入力部、３１…画像処理部、３２…ＯＳＤ処理部、３３…画像補正部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクター、およびプロジェクターの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピューターのユーザーインターフェース画面上で、プロジェクターから投写する投写画像を幾何学的に補正する方法が知られている。例えば、補助線を利用した幾何学補正インターフェースにおいて、コンピューター側のアプリケーションにより、ユーザーインターフェース画面のエリアを、擬似的に縮小表示することによって、仮想補正エリアを設け、画面外に出てしまった補助線の補正や、プロジェクターのパネルサイズよりも解像度の低いディスプレイであっても、補助線を利用した補正を行うことを可能にするものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８４５３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の補正方法では、プロジェクターの投写画面の幾何学的補正をするために、補正用アプリケーションを内蔵したコンピューターを利用しなければならなかった。このため、プロジェクター単体では、補正を行うことができなかった。また、画面の補正を行う際には、ユーザーは、コンピューターのディスプレイ画面と、プロジェクターから投写された投写画面とを見比べながら補正しなければならなかった。このため、投写画像の幾何学的補正（形状補正）を、単体で操作性良く行うことができるプロジェクターが求められていた。
【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、以下の形態また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ーは、画像情報に基づいて画像を投写するプロジェクターであって、入力操作を受け付ける操作受付部と、前記画像情報に基づく前記画像の輪郭の各頂点、および前記輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、複数の前記制御点うちの１つを選択制御点として選択させる制御点選択部と、前記制御点選択部によって選択された選択制御点を、前記入力操作に基づいて前記画像内で移動させる制御点移動部と、前記制御点移動部によって移動された選択制御点を通るように前記画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように前記画像情報を補正する画像補正部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
このようなプロジェクターによれば、操作受付部は、入力操作を受け付ける。制御点選択部は、画像の輪郭の各頂点、および輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、そのうちの１点を選択制御点として選択させる。制御点移動部は、選択制御点を、入力操作に基づいて、画像内において移動させる。画像補正部は、制御点移動部によって移動された選択制御点を通るように画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように画像情報を補正する。これにより、ユーザーは、選択制御点を移動させることで、画像の輪郭の形状補正を行うことができる。そして、プロジェクターは、画像情報を形状補正された輪郭に収まるように補正する。よって、画像情報に基づく画像の幾何学的な形状補正を、プロジェクター単体で行うことが可能になる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記画像補正部は、前記選択制御点と隣り合う前記制御点とを曲線で接続するように前記画像の輪郭を形成することを特徴とする。
【０００９】
このようなプロジェクターによれば、画像補正部は、選択制御点と隣り合う制御点とを曲線で接続した画像を形成する。これにより、画像は、曲線を含む輪郭となり、画像補正部によって補正される画像情報は、湾曲した画像を表すことになる。このように、湾曲した画像を投写することによって、投写面が曲面である場合の画像の湾曲歪を相殺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ーにおいて、前記所定の点は、前記輪郭の各辺上に少なくとも１点ずつ配置されることを特徴とする。
【００１１】
このようなプロジェクターによれば、所定の点は輪郭の各辺上に少なくとも１点ずつ配置される。これにより、４つの頂点と合わせた計８点以上の制御点で、画像の輪郭の形成を行うことが可能になり、簡易で効果的な操作性を実現できる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記所定の点のデフォルト位置は、前記輪郭の各辺の中央に配置されることを特徴とする。
【００１３】
このようなプロジェクターによれば、所定の点のデフォルト位置は、輪郭の各辺の中央である。これにより、画像形成領域の形成をバランス良く行うことが可能になる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例に係るプロジェクターにおいて、前記所定の点は、前記入力操作に基づいて、前記デフォルト位置と前記画像の中心位置とを結ぶ線分上で移動可能であることを特徴とする。
【００１５】
このようなプロジェクターによれば、所定の点は、デフォルト位置と画素領域の中心位置とを結ぶ線分上で移動可能である。これにより、画像形成領域の形成処理や画像情報の補正処理といったソフトウェアの処理を簡易化することができる。
【００１６】
［適用例６］本適用例に係るプロジェクターの制御方法は、入力操作を受け付ける操作受付部を備え、画像情報に基づいて画像を投写するプロジェクターの制御方法であって、前記画像情報に基づく前記画像の輪郭の各頂点、および前記輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、複数の前記制御点のうちの１つを選択制御点として選択させる制御点選択ステップと、前記制御点選択ステップによって選択された前記選択制御点を、入力操作に基づいて、前記画像内で移動させる制御点移動ステップと、前記制御点移動ステップによって移動された前記選択制御点を通るように前記画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように前記画像情報を補正する画像補正ステップと、を備えることを特徴とする。
【００１７】
このようなプロジェクターの制御方法によれば、ユーザーは、選択制御点を移動させることで、画像の輪郭の形状補正を行うことができる。そして、プロジェクターは、画像情報を形状補正された輪郭に収まるように補正する。よって、画像情報に基づく画像の幾何学的な形状補正を、プロジェクター単体で行うことが可能になる。
【００１８】
また、上述したプロジェクター、およびプロジェクターの制御方法が、プロジェクターに備えられたコンピューターを用いて構築されている場合には、上記形態および上記適用例は、その機能を実現するためのプログラム、あるいは当該プログラムを前記コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体等の態様で構成することも可能である。記録媒体としては、フレキシブルディスクやＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）、光磁気ディスク、不揮発性メモリーカード、プロジェクターの内部記憶装置（ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の半導体メモリー）、および外部記憶装置（ＵＳＢメモリー等）等、前記コンピューターが読み取り可能な種々の媒体を利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示すブロック図。
【図２】プロジェクターのメニュー画像の説明図。
【図３】弓形補正の制御点エリア選択画像が表示された投写画像を示す図。
【図４】弓形補正調整画像が表示された投写画像を示す図であり、（ａ）は、角部の調整画像を含む投写画像を示す図、（ｂ）は、辺部の調整画像を含む投写画像を示す図。
【図５】プロジェクターが弓形補正を行っている際の処理のフローチャート。
【図６】弓形補正が行われた画素領域を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施形態について説明する。
【００２１】
（実施形態）
本実施形態では、ユーザーの操作によって、投写画像の形状を補正可能なプロジェクターについて説明する。
【００２２】
図１は、本実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示すブロック図である。図１を使用して、プロジェクターの内部構成について説明する。
図１に示すように、プロジェクター１は、画像投写部１０、制御部２０、光源制御部２１、操作受付部２２、操作信号受信部２３、リモコン２４、画像情報入力部３０、画像処理部３１、ＯＳＤ処理部３２、画像補正部３３等を備えている。
【００２３】
画像投写部１０は、光源としての光源装置１１、光変調装置としての３つの液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ、投写光学系としての投写レンズ１３、液晶駆動部１４等で構成されている。画像投写部１０は光源装置１１から射出された光を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂで画像光に変調し、この画像光を投写レンズ１３から投写して投写面Ｓに画像を表示する。
【００２４】
光源装置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ー１１ｂとを含んで構成されている。光源装置１１から射出された光は、図示しないインテグレーター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。
【００２５】
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は、複数の画素（図示せず）がマトリックス状に配列された矩形状の画素領域を備えており、液晶に対して画素毎に駆動電圧を印加可能になっている。液晶駆動部１４が、入力される画像情報に応じた駆動電圧を各画素に印加すると、各画素は、画像情報に応じた光透過率に設定される。このため、光源装置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。
【００２６】
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）、不揮発性のＲＯＭ（Read Only Memory）等を備えており、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従ってＣＰＵが動作することにより、プロジェクター１の動作を統括制御する。つまり、制御部２０は、コンピューターとして機能する。
【００２７】
光源制御部２１は、制御部２０の指示に基づいて光源装置１１（光源ランプ１１ａ）の点灯を制御する。具体的には、光源制御部２１は、光源ランプ１１ａに所定の電力を供給することにより光源ランプ１１ａを点灯させるとともに、電力の供給を停止して光源ランプ１１ａを消灯させることができる。また、光源制御部２１は、制御部２０の指示に基づいて光源ランプ１１ａに供給する電力を制御することにより、光源ランプ１１ａの輝度（明るさ）を調整することが可能である。
【００２８】
操作受付部２２は、ユーザーからの入力操作を受け付けるものであり、ユーザーがプロジェクター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。操作受付部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、入力された画像信号を切り替えるための入力切替キー、各種設定を行うためのメニュー画像の表示・非表示を切り替えるメニューキー、上下左右に対応する４つの方向キー（上方向キー、下方向キー、左方向キー、右方向キー）、各種設定を決定するための決定キー、操作の取り消し等に用いられるＥＳＣ（Escape）キー等がある。ユーザーが操作受付部２２の各種操作キーを操作（押下）すると、操作受付部２２は、この入力操作を受け付けて、ユーザーの操作内容に応じた操作信号を制御部２０に出力する。
【００２９】
リモコン２４は、操作受付部２２と同様に複数の操作キーを備えている。ユーザーがリモコン２４の各種操作キーを操作すると、リモコン２４は、ユーザーの操作内容に応じた赤外線等の操作信号を発し、操作信号受信部２３がこれを受信して制御部２０に伝達する。ここで、操作受付部２２またはリモコン２４の操作信号を受信する操作信号受信部２３が、特許請求の範囲における操作受付部に相当する。
【００３０】
画像情報入力部３０は、複数の入力端子を備えており、これらの入力端子には、ビデオ再生装置やパーソナルコンピューター等、図示しない外部の画像供給装置から各種形式の画像情報が入力される。画像情報入力部３０は、入力された画像情報を画像処理部３１に出力する。
【００３１】
画像処理部３１は、画像情報入力部３０から入力される画像情報を、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの各画素の階調を表す画像情報、即ち各画素に印加する駆動電圧を規定するための画像情報に変換する。さらに、画像処理部３１は、制御部２０の指示に基づいて、変換した画像情報に対して、明るさ、コントラスト、シャープネス、色合い等の画質を調整するための画質調整処理等を行い、処理後の画像情報をＯＳＤ処理部３２に出力する。
【００３２】
ＯＳＤ処理部３２は、制御部２０の指示に基づいて、入力された画像情報に基づく画像（以降、「入力画像」とも呼ぶ。）上に、メニュー画像やメッセージ画像等のＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）画像を重畳して表示するための処理を行う。ＯＳＤ処理部３２は、図示しないＯＳＤメモリーを備えており、ＯＳＤ画像を形成するための図形やフォント等を表すＯＳＤ画像情報を記憶している。制御部２０が、ＯＳＤ画像の重畳を指示すると、ＯＳＤ処理部３２は、必要なＯＳＤ画像情報をＯＳＤメモリーから読み出し、入力画像上の所定の位置にＯＳＤ画像が重畳されるように、画像処理部３１から入力される画像情報にこのＯＳＤ画像情報を合成する。ＯＳＤ画像情報が合成された画像情報は、画像補正部３３に出力される。なお、制御部２０からＯＳＤ画像を重畳する旨の指示がない場合には、ＯＳＤ処理部３２は、画像処理部３１から入力される画像情報を、そのまま画像補正部３３に出力する。
【００３３】
画像補正部３３は、曲面をなしている投写面Ｓに画像を投写する場合などに生じる湾曲歪を補正するための処理（「弓形補正」処理ともいう）を行う。具体的には、画像補正部３３は、制御部２０の指示に基づいて、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域内に、湾曲歪を相殺するような形状の画像形成領域を設定し、この画像形成領域内に入力画像が形成されるように、ＯＳＤ処理部３２から入力される画像情報を補正するとともに、画像形成領域の外側の画素については、黒色の画素値、つまり、光透過率が最小となる画素値に設定する。
【００３４】
画像補正部３３は、上記のように補正した画像情報を液晶駆動部１４に出力する。ここで、本実施形態の投写面Ｓは凹面をなしているため、投写面Ｓ上に投写された画像は、樽型に湾曲して表示される。このため、画素領域内に、糸巻き型の画像形成領域を形成することで、湾曲歪を相殺することが可能になる。なお、制御部２０から湾曲歪を補正する旨の指示がない場合には、画像補正部３３は、ＯＳＤ処理部３２から入力される画像情報を、そのまま液晶駆動部１４に出力する。この場合には、画素領域の全域が画像形成領域となり、画素領域の全域に画像（入力画像）が形成される。
【００３５】
液晶駆動部１４が、画像補正部３３から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によって画像情報に応じた画像光に変調され、この画像光が投写レンズ１３から投写される。
【００３６】
次に、プロジェクター１の弓形補正（湾曲歪補正）について説明する。
本実施形態のプロジェクター１は、上述したように画像補正部３３によって、湾曲歪の補正処理を行うことができる。具体的には、操作受付部２２またはリモコン２４に備わるメニューキーが押下されると、メニュー画像が表示される。そして、当該メニュー画像において弓形補正（湾曲歪補正）の項目が選択されると、湾曲歪を補正するエリアを選択させるための制御点エリア選択画像が表示される。制御点エリア選択画像において、所望の制御点エリアが選択されると、その制御点エリアに対応した湾曲歪補正画像が表示される。この湾曲歪補正画像において、ユーザーは、方向キーを操作することによって、制御点を移動させて湾曲歪を補正することができる。なお、本実施形態では、入力画像の輪郭の４隅の頂点、および輪郭の４辺上の中央に配置される４つの点を制御点としている。
【００３７】
図２は、本実施形態に係るプロジェクター１のメニュー画像の説明図である。
図２に示すように、メニュー画像Ｍ１には、複数の項目（調整項目）が縦に並んで配列されている。図２に示した例では、湾曲歪を補正するための「弓形補正」、画質の調整モード（カラーモード）を設定するための「カラーモード」、画像の明るさを調整するための「明るさ」、光源ランプ１１ａの輝度を調整するための「ランプ輝度」の４つの項目が表示されている。また、４つの調整項目の中の１項目（図２では、「弓形補正」）は、背景色が他の項目と異なっており、この項目が選択された状態であることを示している。なお、メニュー画像Ｍ１は、ＯＳＤ処理部３２によって表示される。
【００３８】
メニュー画像Ｍ１が表示された状態では、ユーザーは、上下の方向キーを操作することによって所望の調整項目を選択することができる。そして、所望の調整項目を選択した状態で決定キーを操作することにより、調整項目の選択が確定し、当該調整項目に関する設定画像を表示させることができる。また、ユーザーは、ＥＳＣキーを操作することにより、メニュー画像Ｍ１の表示を終了させることができる。
【００３９】
図３は、弓形補正の制御点エリア選択画像が表示された投写画像を示す図である。
図３に示すように、投写画像Ａ１には、制御点エリア選択画像Ｎ１がＯＳＤ画像として重畳表示されている。制御点エリア選択画像Ｎ１の上部には、「［弓形補正］」の文字列が表示されている。その下には、入力画像の８つの制御点エリア画像ＣＡが表示されている。８つの制御点エリア画像ＣＡは、入力画像の４隅（角部）の制御点ＣＰ（ＣＰ１，ＣＰ３，ＣＰ６，ＣＰ８）に対応する４つの制御点エリア画像ＣＡ（ＣＡ１，ＣＡ３，ＣＡ６，ＣＡ８）と、入力画像の４辺の中央の制御点ＣＰ（ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７）に対応する４つの制御点エリア画像ＣＡ（ＣＡ２，ＣＡ４，ＣＡ５，ＣＡ７）とで構成されている。
【００４０】
制御点エリア画像ＣＡ１〜ＣＡ８のうちの１つ（図３の例では制御点エリア画像ＣＡ１）は、他の７つとは異なる配色になっており、その制御点エリア画像ＣＡが選択された状態であることを示している。なお、図３では、８つの制御点ＣＰを「点」として表示しているが、実際の投写画像では表示されない。
【００４１】
制御点エリア選択画像Ｎ１の下部には、制御点エリア画像ＣＡの選択を促すための「エリアを選択してください。」の文字列が表示されている。さらに、上下の方向キーおよび左右の方向キーを操作することによって選択する制御点エリア画像（ＣＡ１〜ＣＡ８）を変更できること、決定キーを操作することによって制御点エリア画像ＣＡを決定できること、ＥＳＣキーを操作することによって制御点エリア選択画像Ｎ１の表示を終了できることが表示されている。ユーザーは、方向キーを操作することによって所望の制御点エリア画像ＣＡを選択することが可能であり、制御点エリア画像ＣＡを選択した後で決定キーを操作すると、制御点エリア画像ＣＡの選択が確定する。制御点エリア画像ＣＡの選択が確定すると、その制御点エリア画像ＣＡに対応した弓形補正調整画像が表示される。このときの選択された制御点エリア画像ＣＡに対応する制御点ＣＰが、選択制御点に相当する。弓形補正調整画像では、選択された制御点エリア画像ＣＡに対応する制御点ＣＰの位置を調整することができる。
【００４２】
図４は、弓形補正調整画像が表示された投写画像を示す図であり、（ａ）は、角部の調整画像を含む投写画像を示す図、（ｂ）は、辺部の調整画像を含む投写画像を示す図である。
図４（ａ）に示すように、投写画像Ａ２には、弓形補正調整画像Ｄ（Ｄ１）がＯＳＤ表示として重畳表示されている。弓形補正調整画像Ｄ１の上部には、「［弓形補正］」の文字列が表示されている。その下には、制御点エリア画像ＣＡ１が拡大されて拡大画像Ｚ１として表示されている。
【００４３】
拡大画像Ｚ１には、上下左右の方向を指し示す三角状の方向マークＴが付加されており、制御点エリア画像ＣＡ１に表されている角部（即ち制御点ＣＰ１）を上下左右に移動（位置調整）可能であることを示している。さらに、弓形補正調整画像Ｄ１の下部には、「調整を実施してください。」というメッセージが表示されており、制御点ＣＰ１の位置を調整するようにユーザーに促している。この弓形補正調整画像Ｄ１が表示されている状態では、ユーザーは、方向キーを操作することによって制御点ＣＰ１（角部）の位置を調整することができる。制御点ＣＰ１の位置が変更されると、投写画像Ａ２の形状が制御点ＣＰ１の位置に基づいて弓形に補正（湾曲歪補正）される。
【００４４】
弓形補正調整画像Ｄ１の下部には、上下の方向キーおよび左右の方向キーを操作することによって弓形補正を調整できること、決定キーまたはＥＳＣキーを操作することによって、調整を終了して制御点エリア選択画像Ｎ１に戻ることが表示されている。なお、方向キーによる制御点ＣＰ１の位置調整範囲は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域内に限られる。
【００４５】
図４（ｂ）に示すように、投写画像Ａ３には、弓形補正調整画像Ｄ（Ｄ２）がＯＳＤ表示として重畳表示されている。弓形補正調整画像Ｄ２の上部には、「［弓形補正］」の文字列が表示されている。その下には、制御点エリア画像ＣＡ２が拡大されて拡大画像Ｚ２として表示されている。
【００４６】
拡大画像Ｚ２には、上下の方向を指し示す三角状の方向マークＴが付加されており、制御点エリア画像ＣＡ２に表されている辺の中央部（即ち制御点ＣＰ２）を上下に移動（位置調整）可能であることを示している。さらに、弓形補正調整画像Ｄ２の下部には、「調整を実施してください。」というメッセージが表示されており、辺の制御点ＣＰ２の位置を調整するようにユーザーに促している。この弓形補正調整画像Ｄ２が表示されている状態では、ユーザーは、方向キーを操作することによって制御点ＣＰ２（辺の中央部）の位置を調整することができる。制御点ＣＰ２の位置が変更されると、投写画像Ａ３の形状が制御点ＣＰ２の位置に基づいて弓形に補正（湾曲歪補正）される。
【００４７】
弓形補正調整画像Ｄ２の下部には、上下の方向キーを操作することによって弓形補正を調整できること、決定キーまたはＥＳＣキーを操作することによって、調整を終了して制御点エリア選択画像Ｎ１に戻ることが表示されている。なお、方向キーによる制御点ＣＰ２の位置調整範囲は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域内とし、本実施形態では、入力画像の輪郭の辺の中央と画素領域の中心、即ち画像の中心とを結んだ線分上とする。
【００４８】
ここでは、弓形補正調整画像Ｄ１およびＤ２について説明したが、制御点エリア画像ＣＡ３からＣＡ８に相当する弓形補正調整画像Ｄも略同様であり、制御点ＣＰ３からＣＰ８の位置を調整することができる。なお、制御点ＣＰ２と同様に、制御点ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７の位置調整範囲は、液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂの画素領域内とし、入力画像の輪郭の辺の中央と画素領域の中心とを結んだ線分上とする。
【００４９】
次に、プロジェクター１が弓形補正（湾曲歪補正）を行っている際の処理について説明する。
図５は、本実施形態に係るプロジェクター１が弓形補正を行っている際の処理のフローチャートである。
【００５０】
メニュー画像Ｍ１において、弓形補正が選択されると、制御部２０は、ＯＳＤ処理部３２に指示を出して、制御点エリア選択画像Ｎ１を表示させる（ステップＳ１０１）。次に、制御部２０は、制御点エリア画像ＣＡ（即ち制御点ＣＰ）が選択されたか否かを判断する（ステップＳ１０２）。このときの制御部２０およびＯＳＤ処理部３２が制御点選択部に相当する。制御点エリア画像ＣＡが選択されていれば（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、制御部２０は、ＯＳＤ処理部３２に指示を出して、選択された制御点エリア画像ＣＡに対応する弓形補正調整画像Ｄを表示する（ステップＳ１０３）。
【００５１】
制御部２０は、方向キーによる調整操作がなされたか否かを判断する（ステップＳ１０４）。方向キーによる調整操作がなされていれば（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、制御部２０は、画像補正部３３に指示を出して、調整された制御点ＣＰの位置に基づいて、画像形成領域を形成する（ステップＳ１０５）。制御点ＣＰを移動調整する制御部２０が、制御点移動部に相当する。このとき、画像補正部３３は、調整された制御点ＣＰと隣り合う制御点ＣＰとを弓形の曲線で接続するように、画像形成領域、即ち画像の輪郭を形成する。
【００５２】
画像補正部３３は、画像形成領域に収まるように画像情報を補正する（ステップＳ１０６）。画像情報を補正する画像補正部３３が、画像補正部に相当する。そして、ステップＳ１０３に戻る。
【００５３】
方向キーによる調整操作がなされていなければ（ステップＳ１０４：ＮＯ）、制御部２０は、ＥＳＣキーが押下されたか否かを判断する（ステップＳ１０７）。ＥＳＣキーが押下されていなければ、ステップＳ１０３に戻る。ＥＳＣキーが押下されていれば（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、ステップＳ１０１に戻る。
【００５４】
制御点エリアが選択されていなければ（ステップＳ１０２：ＮＯ）、制御部２０は、ＥＳＣキーが押下されたか否かを判断する（ステップＳ１０８）。ＥＳＣキーが押下されていなければ（ステップＳ１０８：ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻る。ＥＳＣキーが押下されていれば（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、制御部２０は、ＯＳＤ処理部３２に指示を出して、制御点エリア選択画像Ｎ１の表示を終了する（ステップＳ１０９）。そして、弓形補正の処理を終了する。
【００５５】
次に、上述したような弓形補正が行われた画像について説明する。
図６は、弓形補正が行われた画素領域を示す平面図である。
図６では、制御点エリア画像ＣＡ２およびＣＡ７（即ち制御点ＣＰ２およびＣＰ７）が弓形補正され、画素領域Ｐに糸巻き型に歪んだ画像形成領域Ｇが形成され、画像情報が補正された状態が表されている。ここで、画素領域Ｐ内の画像形成領域Ｇの外側の領域Ｓ１およびＳ２は、黒色（光をほとんど透過しない状態）となっている。このような弓形補正がなされると、プロジェクター１からは、画像形成領域Ｇに収まるように補正された糸巻き型に歪んだ画像が射出される。例えば、投写面Ｓが凹面状に湾曲している場合には、凹面状の投写面Ｓに画像を投写しながら、ユーザーが弓形補正（湾曲歪補正）を行うと、糸巻き型に歪んだ投写画像によって、投写面Ｓ上の湾曲歪を矩形状に補正することができる。
【００５６】
また、図示しないが、画素領域Ｐ内に樽型に歪んだ画像形成領域Ｇを形成することも可能である。具体的には、制御点エリア画像ＣＡ１，ＣＡ３，ＣＡ６，ＣＡ８を画素領域Ｐの内側方向に弓形補正することで、樽型の画像形成領域Ｇを形成することができる。そして、樽型の画像形成領域Ｇに収まるように画像情報が補正される。投写面Ｓが凸面状に湾曲している場合には、プロジェクター１から樽型の画像を投写することによって、投写面Ｓ上の湾曲歪を補正することができる。
【００５７】
上述した実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）プロジェクター１は、制御点エリア選択画像Ｎ１を表示し、制御点エリア画像ＣＡ（即ち制御点ＣＰ）をユーザーに選択させる。プロジェクター１は、選択された制御点エリア画像ＣＡに対応する弓形補正調整画像Ｄを表示する。そして、ユーザーは制御点ＣＰの位置を画素領域Ｐ内で調整することができる。そして、プロジェクター１の画像補正部３３は、調整された制御点ＣＰの位置を通るように、画像形成領域Ｇを形成する。さらに、画像補正部３３は、画像形成領域Ｇに収まるように画像情報を補正する。これにより、ユーザーは、投写画像を視認しながら、操作受付部２２やリモコン２４に備わる方向キーによって制御点ＣＰを移動させ、投写画像の形状を補正することができる。つまり、ユーザーは、予備知識がなくても、投写画像の形状の補正を容易に行うことができる。また、投写画像の幾何学的な形状補正をプロジェクター１単体で行うことが可能になるため、利便性が向上する。
【００５８】
（２）プロジェクター１の画像補正部３３は、調整された制御点ＣＰと隣り合う制御点ＣＰとを弓形の曲線で接続した画像形成領域Ｇを形成する。これにより、画像形成領域Ｇは、曲線を含む形状となり、画像補正部３３によって補正される画像情報は、湾曲した画像を表すことになる。このように、湾曲した画像を投写することによって、投写面Ｓが曲面である場合の投写面Ｓ上の湾曲歪を相殺することが可能となる。
【００５９】
（３）プロジェクター１において、制御点ＣＰは画像情報に基づく画像の輪郭の４つの頂点（角部）、および４辺上に１つずつ配置される。これにより、８つの制御点（ＣＰ１〜ＣＰ８）で、画像形成領域Ｇの形成を行うことが可能になり、簡易で効果的な操作性を実現できる。
【００６０】
（４）プロジェクター１において、４辺上の制御点ＣＰ（ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７）のデフォルト位置は、画像の輪郭の各辺の中央である。これにより、ユーザーは、方向キーによる制御点ＣＰの調整、即ち画像形成領域Ｇの形成をバランス良く行うことが可能になる。
【００６１】
（５）プロジェクター１において、４辺上の制御点ＣＰ（ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７）は、デフォルト位置と画素領域の中心とを結んだ線分上で調整可能となっている。これにより、画像形成領域Ｇの形成処理や画像情報の補正処理といったソフトウェアの処理を簡易化することができる。
【００６２】
なお、上述した実施形態に限定されず、種々の変更や改良等を加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
【００６３】
（変形例１）上記実施形態では、制御点ＣＰ（ＣＰ１〜ＣＰ８）を８点としたが、８点に限定するものではない。例えば、８点より多くした場合には、より細かな補正を行うことが可能になる。
【００６４】
（変形例２）上記実施形態では、画像情報に基づく画像の輪郭の辺上の制御点ＣＰ（ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７）のデフォルト位置は、各辺の中央としたが、中央に限定するものではない。
【００６５】
（変形例３）上記実施形態では、辺上の制御点ＣＰ２，ＣＰ４，ＣＰ５，ＣＰ７の調整方向は、辺上の中央と画素領域の中心位置とを結ぶ線分上としたが、これに限定するものではない。斜め方向に調整可能としてもよい。
【００６６】
（変形例４）上記実施形態では、光源装置１１は、放電型の光源ランプ１１ａを有して構成されているが、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源やレーザー等の固体光源や、その他の光源を用いることもできる。
【００６７】
（変形例５）上記実施形態では、プロジェクター１は、光変調装置として、透過型の液晶ライトバルブ１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ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。
【符号の説明】
【００６８】
１…プロジェクター、１０…画像投写部、１１…光源装置、１１ａ…光源ランプ、１１ｂ…リフレクター、１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂ…液晶ライトバルブ、１３…投写レンズ、１４…液晶駆動部、２０…制御部、２１…光源制御部、２２…操作受付部、２３…操作信号受信部、２４…リモコン、３０…画像情報入力部、３１…画像処理部、３２…ＯＳＤ処理部、３３…画像補正部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報に基づいて画像を投写するプロジェクターであって、
入力操作を受け付ける操作受付部と、
前記画像情報に基づく前記画像の輪郭の各頂点、および前記輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、複数の前記制御点うちの１つを選択制御点として選択させる制御点選択部と、
前記制御点選択部によって選択された選択制御点を、前記入力操作に基づいて前記画像内で移動させる制御点移動部と、
前記制御点移動部によって移動された選択制御点を通るように前記画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように前記画像情報を補正する画像補正部と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記画像補正部は、前記選択制御点と隣り合う前記制御点とを曲線で接続するように前記画像の輪郭を形成することを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記所定の点は、前記輪郭の各辺上に少なくとも１点ずつ配置されることを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項３に記載のプロジェクターであって、
前記所定の点のデフォルト位置は、前記輪郭の各辺の中央に配置されることを特徴とするプロジェクター。
【請求項５】
請求項４に記載のプロジェクターであって、
前記所定の点は、前記入力操作に基づいて、前記デフォルト位置と前記画像の中心位置とを結ぶ線分上で移動可能であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
入力操作を受け付ける操作受付部を備え、画像情報に基づいて画像を投写するプロジェクターの制御方法であって、
前記画像情報に基づく前記画像の輪郭の各頂点、および前記輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、複数の前記制御点のうちの１つを選択制御点として選択させる制御点選択ステップと、
前記制御点選択ステップによって選択された前記選択制御点を、入力操作に基づいて、前記画像内で移動させる制御点移動ステップと、
前記制御点移動ステップによって移動された前記選択制御点を通るように前記画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように前記画像情報を補正する画像補正ステップと、
を備えることを特徴とするプロジェクターの制御方法。
【請求項１】
画像情報に基づいて画像を投写するプロジェクターであって、
入力操作を受け付ける操作受付部と、
前記画像情報に基づく前記画像の輪郭の各頂点、および前記輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、複数の前記制御点うちの１つを選択制御点として選択させる制御点選択部と、
前記制御点選択部によって選択された選択制御点を、前記入力操作に基づいて前記画像内で移動させる制御点移動部と、
前記制御点移動部によって移動された選択制御点を通るように前記画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように前記画像情報を補正する画像補正部と、
を備えることを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記画像補正部は、前記選択制御点と隣り合う前記制御点とを曲線で接続するように前記画像の輪郭を形成することを特徴とするプロジェクター。
【請求項３】
請求項１に記載のプロジェクターであって、
前記所定の点は、前記輪郭の各辺上に少なくとも１点ずつ配置されることを特徴とするプロジェクター。
【請求項４】
請求項３に記載のプロジェクターであって、
前記所定の点のデフォルト位置は、前記輪郭の各辺の中央に配置されることを特徴とするプロジェクター。
【請求項５】
請求項４に記載のプロジェクターであって、
前記所定の点は、前記入力操作に基づいて、前記デフォルト位置と前記画像の中心位置とを結ぶ線分上で移動可能であることを特徴とするプロジェクター。
【請求項６】
入力操作を受け付ける操作受付部を備え、画像情報に基づいて画像を投写するプロジェクターの制御方法であって、
前記画像情報に基づく前記画像の輪郭の各頂点、および前記輪郭の各辺に配置される所定の点をそれぞれ制御点とし、複数の前記制御点のうちの１つを選択制御点として選択させる制御点選択ステップと、
前記制御点選択ステップによって選択された前記選択制御点を、入力操作に基づいて、前記画像内で移動させる制御点移動ステップと、
前記制御点移動ステップによって移動された前記選択制御点を通るように前記画像の輪郭を形成し、形成された輪郭に収まるように前記画像情報を補正する画像補正ステップと、
を備えることを特徴とするプロジェクターの制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−７７９８８（Ｐ２０１３−７７９８８Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１６７１６（Ｐ２０１１−２１６７１６）
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月３０日（２０１１．９．３０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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