投写位置ずれ量検出装置、投写位置ずれ量検出方法及びプロジェクションシステム
【課題】スクリーン上に重畳された画像の投写位置ずれ検出を画像の投写中に可能とする
。
【解決手段】第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を有する第２画像とがスクリ
ーンＳＣＲに重畳された状態で投写されているときの第１画像及び第２画像の投写位置ず
れを検出する投写位置ずれ検出装置であって、スクリーンＳＣＲに重畳された状態で投写
されている第１画像及び第２画像を、偏光成分の違いに基づいて第１偏光成分を有する第
１画像と第２偏光成分を有する第２画像とに分離する重畳画像分離部１００と、重畳画像
分離部１００で分離された第１画像及び第２画像を撮像し、第１画像に対応する撮像画像
データ及び第２画像に対応する撮像画像データを出力する撮像装置１２１と、第１画像に
対応する撮像画像データ及び第２画像に対応する撮像画像データに基づいて第１画像及び
第２画像の投写位置のずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部１３０とを有する。
。
【解決手段】第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を有する第２画像とがスクリ
ーンＳＣＲに重畳された状態で投写されているときの第１画像及び第２画像の投写位置ず
れを検出する投写位置ずれ検出装置であって、スクリーンＳＣＲに重畳された状態で投写
されている第１画像及び第２画像を、偏光成分の違いに基づいて第１偏光成分を有する第
１画像と第２偏光成分を有する第２画像とに分離する重畳画像分離部１００と、重畳画像
分離部１００で分離された第１画像及び第２画像を撮像し、第１画像に対応する撮像画像
データ及び第２画像に対応する撮像画像データを出力する撮像装置１２１と、第１画像に
対応する撮像画像データ及び第２画像に対応する撮像画像データに基づいて第１画像及び
第２画像の投写位置のずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部１３０とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投写位置ずれ量検出装置、投写位置ずれ検出方法及びプロジェクションシス
テムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、２つの光変調素子ユニット（第１光変調素子ユニット及び第２光変調素子ユニッ
トという）が組み込まれたプロジェクターが知られている。これら第１光変調素子ユニッ
ト及び第２光変調素子ユニットは、それぞれ赤色光（Ｒ）、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ
）に対応して設けられた３つの光変調素子（例えば液晶パネル）と、これら各光変調素子
から射出されるＲＧＢの各色光を合成するクロスダイクロイックプリズムとを有している
。なお、ＲＧＢ用の各光変調素子とクロスダイクロイックプリズムとは一体化された構造
となっている場合もある。
【０００３】
そして、第１光変調素子ユニットからは、クロスダイクロイックプリズムで合成された
第１画像が射出され、第２光変調素子ユニットからはクロスダイクロイックプリズムで合
成された第２画像が射出される。なお、第１光変調素子ユニットから射出される第１画像
及び第２光変調素子ユニットから射出される第２画像は、互いに異なる偏光成分を有して
いるのが一般的である。すなわち、第１画像が第１偏光成分（例えばｐ偏光成分）を有し
ているとすれば、第２画像は第２偏光成分（例えばｓ偏光成分）を有している。これら第
１画像及び第２画像は偏光合成光学系で合成されたのち、投写光学系によって投写面とし
てのスクリーン上に投写される。
【０００４】
このようなプロジェクターにおいては、第１光変調素子ユニットから射出される第１画
像及び第２光変調素子ユニットから射出される第２画像のそれぞれ対応する画素を高精度
に一致させることにより、高輝度な画像をスクリーン上で表示させることができることは
勿論、それぞれ対応する画素を斜め方向に１／２画素ずらす「斜め画素ずらし」による投
写を行うことにより、高解像度の画像をスクリーン上で表示させることができる。
【０００５】
いずれの場合においても、スクリーン上において高品質な画像を表示させるには、第１
光変調素子ユニットの各光変調素子及び第２光変調素子ユニットの各光変調素子のそれぞ
れ対応する画素の位置関係が適切に調整された状態となるように、第１光変調素子ユニッ
ト及び第２光変調素子ユニットを高精度に調整する必要がある。
【０００６】
また、２台のプロジェクターによってスタッキング投写を行うプロジェクションシステ
ムも知られている。この場合、２台の各プロジェクター（第１プロジェクター及び第２プ
ロジェクターという）には、それぞれ１つの光変調素子ユニットが組み込まれているもの
とする。すなわち、第１プロジェクターには第１光変調素子ユニットが組み込まれ、第２
プロジェクターには第２光変調素子ユニットが組み込まれているものとする。
【０００７】
そして、第１プロジェクターの第１光変調素子ユニットから射出される画像（第１画像
とする）は、当該プロジェクターの投写光学系によってスクリーン上に投写され、第２プ
ロジェクターの第２光変調素子ユニットから射出される画像（第２画像とする）は、当該
プロジェクターの投写光学系によってスクリーン上に投写される。なお、スタッキング投
写の場合、第１画像及び第２画像はスクリーン上に重畳された状態で投写されるものとす
る。
【０００８】
このようなプロジェクションシステムにおいても、第１プロジェクターの第１光変調素
子ユニットから射出される第１画像及び第２プロジェクターの第２光変調素子ユニットか
ら射出される第２画像の投写位置を高精度に調整することが重要となる。
【０００９】
このように、２つの光変調素子ユニットが組み込まれたプロジェクターによってスクリ
ーンに高輝度又は高解像度の画像を表示させる場合、又は、２台のプロジェクターによっ
てスタッキング投写を行う場合においては、スクリーン上における第１画像及び第２画像
の投写位置の調整が必須となる。
【００１０】
投写位置の調整を行うには、重畳された状態で表示されている第１画像と第２画像との
投写位置ずれ量を高精度に取得することが重要である。第１画像と第２画像との投写位置
ずれ量を高精度に取得するには、まず、重畳された状態で表示されている第１画像と第２
画像とを識別した上で、第１画像と第２画像との投写位置ずれ量を高精度に取得する必要
があるが、このような技術は、従来から種々提案されている（例えば、特許文献１参照）
。
【００１１】
特許文献１に開示された技術（以下、従来技術という）は、２台のプロジェクター（第
１プロジェクター及び第２プロジェクター）から投写される画像（第１画像及び第２画像
とする）は偏光合成光学系で合成されたのち、投写光学系によってスクリーン上に投写さ
れる。また、偏光合成光学系からの漏れ光を入射するように撮像装置（ビデオカメラ）が
設置されている。
【００１２】
また、従来技術は、重畳された状態で表示されている画像から第１画像と第２画像とを
識別するために、第１プロジェクター及び第２プロジェクターからそれぞれ異なったパタ
ーンを有するテストパターンを投写するようにしている。すなわち、第１プロジェクター
からは第１テストパターンがスクリーン上に投写され、第２プロジェクターからは第２テ
ストパターンがスクリーン上に投写され、スクリーン上に投写された第１テストパターン
及び第２テストパターンを撮像装置で撮像する。そして、位置検出処理部ではビデオカメ
ラから出力される撮像画像データに基づいて第１テストパターン及び第２テストパターン
の特徴点座標を検出して、その検出結果に基づいて位置ずれ補正量を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−２７７９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記した従来技術は、スクリーンに重畳された状態で投写された第１画像及び第２画像
から第１プロジェクターによって投写された第１画像と第２プロジェクターによって投写
された第２画像とを識別可能とするために、異なるテストパターン（第１テストパターン
及び第２テストパターン）をそれぞれ対応するプロジェクターから投写させる必要がある
。
【００１５】
このため、例えば、映画などの通常の画像を投写している最中に位置調整を行う必要が
生じた場合は、通常の画像の投写を中断して、第１プロジェクターからは第１テストパタ
ーンを投写し、第２プロジェクターからは第２テストパターンを投写して、これら第１テ
ストパターンと第２テストパターンとに基づいて位置ずれ量を算出して、その算出結果に
基づいて投写位置の補正を行った後に、再び、通常の画像の投写を再開させるといった操
作を行う必要がある。このように、位置調整を行うたびに、このような位置調整操作を行
うのは非効率的であり、また、通常の画像の投写を中断することは好ましいことではない
。
【００１６】
そこで本発明は、スクリーン上に重畳された状態で投写された画像の投写位置ずれ量を
、テストパターンを表示することなく通常の画像の投写中に検出することができる投写位
置ずれ量検出装置、投写位置ずれ量検出方法及びプロジェクションシステムを提供するこ
とを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の投写位置ずれ量検出装置は、第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を
有する第２画像とが投写面上に重畳された状態で投写されているときの前記第１画像と前
記第２画像との投写位置ずれ量を検出する投写位置ずれ量検出装置であって、前記投写面
上に重畳された状態で投写されている前記第１画像及び前記第２画像を、偏光成分の違い
に基づいて分離する重畳画像分離部と、前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と
前記第２画像とを撮像し、前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対
応する撮像画像データを出力する撮像装置と、前記第１画像に対応する撮像画像データ及
び前記第２画像に対応する撮像画像データに基づいて前記第１画像と前記第２画像との投
写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部とを有することを特徴とする。
【００１８】
このように本発明は、投写面上に重畳された状態で投写されている偏光成分の異なる画
像（例えばｐ偏光成分を有する第１画像及びｓ偏光成分を有する第２画像）を偏光成分の
違いにより分離して撮像し、その撮像画像データに基づいて投写位置ずれ量を算出するよ
うにしている。これにより、投写面上に重畳された状態で投写された画像の投写位置ずれ
量を、テストパターンを表示することなく通常の画像の投写中に検出することができる。
【００１９】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成
分を透過させる第１偏光成分透過領域と前記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過
領域とが１枚の偏光板に形成されている複合偏光板であることが好ましい。
【００２０】
このような複合偏光板を用いることによって、第１偏光成分を有する第１画像及び第２
偏光成分を有する第２画像を１枚の偏光板（複合偏光板）と１台の撮像装置とによって同
時に撮像することができる。
【００２１】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記第１偏光成分透過領域及び第２偏光
成分透過領域は、前記偏光板において帯状に交互に形成されていることが好ましい。
【００２２】
複合偏光板がこのような構成を有することにより、第１偏光成分透過領域及び第２偏光
成分透過領域を横切るような線の画像（画像のエッジ部など）に基づいて第１画像と第２
画像との投写位置ずれ量を適切かつ容易に検出することができる。
【００２３】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記第１偏光成分透過領域及び第２偏光
成分透過領域は、前記偏光板を２つの領域に２分したときの一方の領域と他方の領域とに
形成されていることもまた好ましい。
【００２４】
複合偏光板がこのような構成を有することによっても、第１偏光成分透過領域及び第２
偏光成分透過領域を横切るような線画像（画像のエッジ部など）に基づいて第１画像と第
２画像との投写位置ずれ量を適切かつ容易に検出することができる。
【００２５】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成
分を透過させる第１偏光成分透過偏光板又は前記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分
透過偏光板のいずれか一方の偏光板であって、前記第１偏光成分透過偏光板又は第２偏光
成分透過偏光板を９０度回転可能に設置してなることも好ましい。
【００２６】
これは、第１偏光成分透過偏光板（例えばｐ偏光成分透過偏光板）又は第２偏光成分透
過偏光板（例えばｓ偏光成分透過偏光板）のいずれかの偏光板を用いるものであり、第１
偏光成分透過偏光板又は第２偏光成分透過偏光板を９０度回転可能に設置することにより
、１枚の偏光板で第１偏光成分（例えばｐ偏光成分）を有する第１画像及び第２偏光成分
（例えばｓ偏光成分）を有する第２画像を１台の撮像装置で撮像することができる。なお
、この場合、第１偏光成分透過偏光板又は第２偏光成分透過偏光板のいずれの偏光板を用
いた場合であっても、撮像装置から出力される撮像画像データからは、縦方向及び横方向
に延びる線画像（画像のエッジ部など）を検出することができる。このため、縦方向の投
写位置ずれ量及び横方向の投写位置のずれ量を算出することができる。
【００２７】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成
分を透過させる第１偏光成分透過偏光板及び前記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分
透過偏光板の２つの偏光板でなることもまた好ましい。
【００２８】
これは、第１偏光成分透過偏光板（例えばｐ偏光成分透過偏光板）及び第２偏光成分透
過偏光板（例えばｓ偏光成分透過偏光板）の両方の偏光板を用いるものである。このよう
に、第１偏光成分透過偏光板及び第２偏光成分透過偏光板の両方を用いることにより、例
えば、それぞれの偏光板に対応させて撮像装置を用意することにより、ｐ偏光成分を有す
る第１画像とｓ偏光成分を有する第２画像とを同時に撮像することができる。なお、この
ような第１偏光成分透過偏光板及び第２偏光成分透過偏光板の両方を用いる場合も、撮像
装置から出力される撮像画像データからは、縦方向及び横方向に延びる線画像（画像のエ
ッジ部など）を検出することができる。このため、縦方向の投写位置ずれ量及び横方向の
投写位置のずれ量を算出することができる。
【００２９】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成
分を透過させる第１偏光成分透過偏光板又は前記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分
透過偏光板のいずれか一方の偏光板と、ＴＮ（Twisted Nematic）型液晶とを組み合わせ
て用い、前記ＴＮ型液晶に対する駆動電圧の印加を制御することによって、前記第１画像
と前記第２画像とを分離して透過可能することもまた好ましい。
【００３０】
このような構成とすることによっても、投写面上に重畳された状態で投写されている画
像（第１画像及び第２画像）を偏光成分の違いにより分離して撮像することができる。な
お、この場合、撮像装置が１台で済み、また、ＴＮ型液晶に対する電圧の印加制御だけで
透過可能な偏光成分の切り替えを行うことができるので、偏光板を回転させたりスライド
させたりするための機構が不要となる。
【００３１】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、投写位置ずれ量算出部は、前記第１画像
に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データから前記第１画像
と前記第２画像とに共通するエッジ部を検出して、当該検出したエッジ部における前記第
１画像と前記第２画像との相対的な投写位置ずれ量を算出することが好ましい。
【００３２】
このように画像のエッジ部を検出して、検出したエッジ部における第１画像及び第２画
像の位置の相対的なずれ量を算出するようにしているので、テストパターンを用いること
なく通常の画像を用いて投写位置のずれ量を算出することができる。
【００３３】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記第１画像前記第２画像との相対的な
投写位置ずれ量は、前記第１画像を射出する第１光変調素子ユニットの光変調素子及び前
記第２画像を射出する第２光変調素子ユニットの光変調素子のそれぞれ対応する画素の画
素ずれ量として算出されることが好ましい。
【００３４】
このように投写位置ずれ量が、第１光変調素子ユニットの光変調素子及び第２光変調素
子ユニットの光変調素子のそれぞれ対応する画素の画素ずれ量として算出されることによ
り、投写位置補正を行う場合、算出された画素のずれ量に基づいて投写位置の補正を行う
ことができるので、適切な投写位置の補正を行うことができる。
【００３５】
本発明の投写位置ずれ量検出方法は、第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を
有する第２画像とが投写面上に重畳された状態で投写されているときの前記第１画像と前
記第２画像との投写位置ずれ量を検出する投写位置ずれ量検出方法であって、前記投写面
上に重畳された状態で投写されている前記第１画像及び前記第２画像を、偏光成分の違い
に基づいて分離するステップと、前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と前記第
２画像とを撮像し、前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する
撮像画像データを出力するステップと、前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記
第２画像に対応する撮像画像データに基づいて前記第１画像と前記第２画像との投写位置
ずれ量を算出するステップとを有することを特徴とする。
【００３６】
本発明の投写位置ずれ量検出方法によれば、前記本発明の投写位置ずれ量検出装置と同
様の効果を得ることができる。なお、本発明の投写位置ずれ量検出方法においても、前記
本発明の投写位置ずれ量検出装置が有する各特徴を有することが好ましい。
【００３７】
本発明のプロジェクションシステムは、第１偏光成分を有する第１画像を投写面上に投
写する第１光変調素子ユニットと、第２偏光成分を有する第２画像を、前記第１画像と重
畳した状態で前記投写面上に投写する第２光変調素子ユニットと、前記第１画像及び前記
第２画像を、偏光成分の違いに基づいて分離する重畳画像分離部と、前記重畳画像分離部
で分離された前記第１画像と前記第２画像とを撮像し、前記第１画像に対応する撮像画像
データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データを出力する撮像装置と、前記第１画像
に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データに基づいて前記第
１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部とを有するこ
とを特徴とする。
【００３８】
本発明のプロジェクションシステムによれば、投写面上に第１画像と第２画像とが重畳
された状態で投写されるようなるような場合、投写面上に重畳された状態で投写されてい
る画像を偏光成分の違いにより分離して撮像することができる。そして、撮像することに
よって得られた撮像画像データに基づいて投写位置ずれ量を算出することができる。これ
により、投写面において重畳された状態で投写された画像の投写位置ずれ量を、テストパ
ターンを表示することなく通常の画像の投写中に検出することができる。なお、本発明の
プロジェクションシステムにおいても、前記本発明の投写位置ずれ量検出装置が有する各
特徴を有することが好ましい。
【００３９】
本発明のプロジェクションシステムにおいては、前記第１画像及び前記第２画像を合成
する偏光合成光学系と、前記偏光合成光学系で合成された前記第１画像及び前記第２画像
を前記投写面上に投写する投写光学系とを有し、前記第１光変調素子ユニット、前記第２
光変調素子ユニット、前記偏光合成光学系及び前記投写光学系は、１台のプロジェクター
に備えられていることが好ましい。
【００４０】
これは、１台のプロジェクターに２つの光変調素子ユニットを組み込んだものであり、
第１光変調素子ユニットから射出される第１偏光成分を有する第１画像と第２光変調素子
ユニットから射出される第２偏光成分を有する第２画像を投写面に重畳させた状態で表示
させるものである。このようなプロジェクションシステムにおいても、投写面上に重畳さ
れた状態で投写された画像の投写位置ずれ量を、テストパターンを表示することなく通常
の画像の投写中に検出することができる。
【００４１】
本発明のプロジェクションシステムにおいては、前記第１光変調素子ユニット及び前記
第１光変調素子ユニットから射出される第１画像を前記投写面上に投写する第１投写光学
系を備える第１プロジェクターと、前記第２光変調素子ユニット及び前記第２光変調素子
ユニットから射出される第２画像を前記投写面上に投写する第２投写光学系を備える第２
プロジェクターとを有することが好ましい。
【００４２】
これは、２台のプロジェクターを用いて、第１プロジェクターの第１光変調素子ユニッ
トから射出される第１画像及び第２プロジェクターの第２光変調素子ユニットから射出さ
れる第２画像を投写面上に重畳させた状態で表示させるものである。このようなプロジェ
クションシステムにおいても、投写面上に重畳された状態で投写された画像の投写位置ず
れ量を、テストパターンを表示することなく通常の画像の投写中に検出することができる
。
【００４３】
本発明のプロジェクションシステムにおいては、前記投写位置ずれ量算出部で算出され
た投写位置ずれ量に基づいて，前記第１光変調素子ユニットから射出される第１画像及び
第２光変調素子ユニットから射出される第２画像の投写位置を補正する投写位置補正装置
をさらに有することが好ましい。
【００４４】
このような投写位置補正装置を有することにより、第１光変調素子ユニットの第１画像
及び第２光変調素子ユニットの第２画像の投写位置のずれを補正することができ、投写さ
れる画像を高品質なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施形態１に係るプロジェクションシステム１０の構成を示す図。
【図２】複合偏光板１１１の構成例を模式的に示す図。
【図３】実施形態１に係るプロジェクターＰＪ１の光学装置の構成を模式的に示す平面図。
【図４】投写位置ずれ量検出装置の全体的な処理手順を説明するフローチャート。
【図５】撮像装置１２１による撮像結果と複合偏光板１１１との対応関係を模式的に示す図。
【図６】複合偏光板１１１を透過した第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の実際の撮像結果を模式的に示す図。
【図７】実施形態２に係るプロジェクションシステム２０の構成を示す図。
【図８】実施形態３に係るプロジェクションシステム３０の構成を示す図。
【図９】実施形態４に係るプロジェクションシステム４０の構成を示す図。
【図１０】実施形態５に係るプロジェクションシステム５０の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００４７】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係るプロジェクションシステム１０の構成を示す図である。実施
形態１に係るプロジェクションシステム１０は、プロジェクターＰＪと、投写位置ずれ量
検出装置１００と、投写位置補正装置２００とを有している。
【００４８】
プロジェクターＰＪは、第１偏光成分（ｐ偏光成分とする）を有する第１画像Ｇ１を射
出する第１光変調素子ユニット４００Ａ（図３参照）と、第２偏光成分（ｓ偏光成分とす
る）を有する第２画像Ｇ２を射出する第２光変調素子ユニット４００Ｂ（図３参照）とを
有する。投写位置ずれ量検出装置１００は、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２のスクリーンＳ
ＣＲ上における投写位置のずれ量（投写位置ずれ量という）を検出する。また、投写位置
補正装置２００は、投写位置ずれ量検出装置１００で検出された投写位置ずれ量に基づい
て投写位置を補正する。
【００４９】
なお、ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１及びｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２は、スク
リーンＳＣＲ上に重畳された状態で投写されているものとし、このようにスクリーンＳＣ
Ｒ上に重畳された状態で投写されている第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２をここでは重畳画
像と呼ぶことにする。
【００５０】
投写位置ずれ量検出装置１００は、重畳画像を偏光成分の違いに基づいて第１画像Ｇ１
と第２画像Ｇ２とに分離する重畳画像分離部１１０と、重畳画像分離部１１０で分離され
た第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２を撮像して撮像画像データを出力する撮像装置１２１と
、撮像画像データに基づいて第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を算出する
投写位置ずれ量算出部１３０とを有する。
【００５１】
重畳画像分離部１１０は、撮像装置１２１における撮像レンズの前方側（スクリーンＳ
ＣＲ側）に設けられており、重畳画像をｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１とｓ偏光成分を
有する第２画像Ｇ２とに分離する機能を有している。
【００５２】
実施形態１に係るプロジェクションシステム１０における重畳画像分離部１１０として
は、ｐ偏光成分を透過させる第１偏光成分透過領域（ｐ偏光成分透過領域という）とｓ偏
光成分を透過させる第２偏光成分透過領域（ｓ偏光成分透過領域という）とが１枚の偏光
板に形成されている偏光板が用いられる。このような偏光板を複合偏光板１１１と呼ぶこ
とにする。また、複合偏光板１１１は、ｐ偏光成分及びｓ偏光成分を所定の領域ごとに交
互に透過させることができるような構造を有するものであるとする。複合偏光板１１１の
構成については後述する。
【００５３】
また、撮像装置１２１は、プロジェクターＰＪの光変調素子の解像度よりも十分に高い
解像度を有するものとし、プロジェクターＰＪの少なくとも１画素が認識できるような倍
率で撮像を行うように設定されているものとする。また、撮像装置１２１は、図１におい
ては、プロジェクターＰＪとは別に用意された撮像装置を用いた場合が例示されているが
、プロジェクターＰＪに搭載された撮像装置を用いることもできる。
【００５４】
図２は、複合偏光板１１１の構成例を模式的に示す図である。実施形態１に係るプロジ
ェクションシステム１０において用いられる複合偏光板１１１は、図２に示すように、複
数のｐ偏光成分透過領域と複数のｓ偏光成分透過領域とを含む。ここで、ｐ偏光成分透過
領域及びｓ偏光成分透過領域の形状は、いずれも一方向（Ｘ方向）を長手方向とする帯状
である。また、ｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域は、長手方向に直交する方向
（Ｙ方向）に沿って交互に形成されている。
【００５５】
ｐ偏光成分透過領域は、ｐ偏光成分を有する光を透過させるものであり、ｓ偏光成分透
過領域は、ｓ偏光成分を有する光を透過させるものである。これにより、第１光変調素子
ユニット４００Ａから射出されるｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１は、ｐ偏光成分透過領
域を透過し、第２光変調素子ユニット４００Ｂから射出されるｓ偏光成分を有する第２画
像Ｇ２は、ｓ偏光成分透過領域を透過する。
【００５６】
撮像装置１２１は、重畳画像の撮像が可能となるように設置されている。この撮像装置
１２１における撮像レンズの前方には図２に示すような複合偏光板１１１が設置されてい
るので、撮像装置１２１によって撮像された撮像画像データには、複合偏光板１１１のｐ
偏光成分透過領域を透過してくる第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データとｓ偏光成分透
過領域を透過してくる第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データとが含まれる。
【００５７】
図３は、実施形態１に係るプロジェクターＰＪの構成を模式的に示す平面図である。実
施形態１に係るプロジェクターＰＪは、図３に示すように、ＲＧＢを含む光を射出する光
源３００と、インテグレータ光学系３１０と、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２
光変調素子ユニット４００Ｂと、偏光分離ミラー３２０と、偏光分離ミラー３２０によっ
て分離されたｐ偏光成分を有する光をＲＧＢの各色光に分離して第１光変調素子ユニット
４００Ａに導く第１色分離導光光学系５００Ａと、偏光分離ミラー３２０によって分離さ
れたｓ偏光成分を有する光をＲＧＢの各色光に分離して第２光変調素子ユニット４００Ｂ
に導く第２色分離導光光学系５００Ｂと、偏光合成光学系としての偏光合成プリズム８０
０と、偏光合成プリズム８００で合成された画像をスクリーンＳＣＲに拡大して投写する
投写光学系６００とを備える。
【００５８】
第１光変調素子ユニット４００Ａは、ＲＧＢの各色に対応した光変調素子４１０Ｒ，４
１０Ｇ，４１０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２０とを有し、これら光変調素子
４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２０とは一体化され
た構造となっている。なお、光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの入射側には入射
側偏光板が設けられており、射出側には射出側偏光板が設けられているがこれらの符号は
省略されている。このように構成された第１光変調素子ユニット４００Ａからは、ｐ偏光
成分を有する第１画像Ｇ１が射出される。
【００５９】
一方、第２光変調素子ユニット４００Ｂは、ＲＧＢの各色に対応した光変調素子４１１
Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２１とを有し、これら光変
調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２１とは一体
化された構造となっている。なお、光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂの入射側に
は入射側偏光板が設けられており、射出側には射出側偏光板が設けられているがこれらの
符号は省略されている。このように構成された第２光変調素子ユニット４００Ｂからは、
ｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２が射出される。
【００６０】
また、第１色分離導光光学系５００Ａは、偏光分離ミラー３２０を通過したｐ偏光成分
を有する光のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ）を通過させ
るダイクロイックミラー５１０と、ダイクロイックミラー５１０を通過した緑色光及び青
色光のうち、緑色光を反射させ、青色光を通過させるダイクロイックミラー５２０と、ダ
イクロイックミラー５２０を通過した青色光を光変調素子４１０Ｂに導く２つのリレーレ
ンズ５３０，５４０及び２つの反射ミラー５５０，５６０と、ダイクロイックミラー５１
０で反射された赤色光を光変調素子４１０Ｒに導く反射ミラー５７０とを有している。な
お、反射ミラー５７０は、この場合、第２色分離導光光学系５００Ｂとの間で共用となっ
ているため、両面反射ミラーが用いられる。
【００６１】
一方、第２色分離導光光学系５００Ｂは、偏光分離ミラー３２０で反射されたｓ偏光成
分を有する光のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ）を通過さ
せるダイクロイックミラー５１１と、ダイクロイックミラー５１１を通過した緑色光及び
青色光のうち、緑色光を反射させ、青色光を通過させるダイクロイックミラー５２１と、
ダイクロイックミラー５２１を通過した青色光を光変調素子４１１Ｂに導く２つのリレー
レンズ５３１，５４１及び２つの反射ミラー５５１，５６１とを有している。なお、ダイ
クロイックミラー５１１で反射された赤色光は、第１光変調素子ユニット４００Ｂと共用
の両面反射ミラー５７０で反射されて光変調素子４１１Ｒに入射する。
【００６２】
偏光合成プリズム８００は、第１光変調素子ユニット４００Ａから射出されるｐ偏光成
分を有する第１画像Ｇ１と、第２光変調素子ユニット４００Ｂから射出されるｓ偏光成分
を有する第２画像Ｇ２とを合成する。そして、偏光合成プリズム８００で合成された画像
は、投写光学系６００によって拡大されて、スクリーンＳＣＲに投写される。
【００６３】
ところで、プロジェクターＰＪは、第１光変調素子ユニット４００Ａから射出される第
１画像及び第２光変調素子ユニット４００Ｂから射出される第２画像のそれぞれ対応する
画素を高精度に一致させることにより、高輝度な画像をスクリーンＳＣＲ上で表示させる
ことができることは勿論、それぞれ対応する画素を斜め方向に１／２画素ずらす「斜め画
素ずらし」による投写を行うことにより、高解像度の画像をスクリーンＳＣＲ上で表示さ
せることができる。
【００６４】
いずれの場合も、第１光変調素子ユニット４００Ａの各光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ
，４１０Ｂ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂの各光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４
１１Ｂのそれぞれ対応する画素の位置関係が適切に調整された状態となるように、第１光
変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂを高精度に位置調整する
必要がある。
【００６５】
なお、第１光変調素子ユニット４００Ａの各光変調素子４１０Ａ，４１０Ｇ，４１０Ｂ
及びクロスダイクロイックプリズム４２０などは一体化された構造となっており、これら
の位置関係は固定的であり、同様に、第２光変調素子ユニット４００Ｂの各光変調素子４
１１Ａ，４１１Ｇ，４１１Ｂ及びクロスダイクロイックプリズム４２１などは一体化され
た構造となっており、これらの位置関係は固定的であるとする。
【００６６】
図４は、投写位置ずれ量検出装置の全体的な処理手順を説明するフローチャートである
。図４に示すように、まずは、重畳画像を複合偏光板１１１によって第１偏光成分を有す
る第１画像Ｇ２と第２偏光成分を有する第２画像Ｇ２とに分離し（ステップＳ１）、分離
された第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２を撮像装置１２１が撮像し、第１画像Ｇ１に対応す
る撮像画像データ及び第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データを出力する（ステップＳ２
）。そして、第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データ及び第２画像Ｇ２に対応する撮像画
像データに基づいて第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を投写位置ずれ量算
出部１３０が算出する（ステップＳ３）。
【００６７】
なお、ステップＳ３における第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を算出す
る処理は、具体的には、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４
００Ｂの一方の光変調素子ユニット（ここでは、第１光変調素子ユニット４００Ａとする
）を基準として、基準となる第１光変調素子ユニット４００Ａに対する第２光変調素子ユ
ニット４００Ｂの相対的な位置ずれ量を算出する処理であるとする。これは、後述する他
の実施形態においても同様である。
【００６８】
投写位置ずれ量算出部１３０は、まずは、第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データ及び
第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データから、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とに共通する
エッジ部を検出する。このとき、投写位置ずれ量の算出を行う際に最適なエッジ部を検出
する。この場合、複合偏光板１１１のｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域は、縦
方向（Ｘ方向）の帯状に形成されているので、これらｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分
透過領域を横切るような横方向（Ｙ方向）に延びたエッジ部を検出することが好ましい。
【００６９】
そして、最適なエッジ部が検出されたら、検出されたエッジ部を注目エッジとして、当
該注目エッジにおける第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との相対的な投写位置ずれ量を算出す
る。具体的には、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との相対的な投写位置ずれ量は、第１光変
調素子ユニット４００Ａのある１つの光変調素子及び第２光変調素子ユニット４００Ｂの
ある１つの光変調素子のそれぞれ対応する画素のずれ量（画素ずれ量という）として算出
される。
【００７０】
なお、光変調素子ユニット４００Ａのある１つの光変調素子及び第２光変調素子ユニッ
ト４００Ｂのある１つの光変調素子というのは、第１光変調素子ユニット４００Ａにおけ
る緑色用の光変調素子４１０Ｇ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂにおける緑色用の光
変調素子４１１Ｇであるとする。これは、後述する他の実施形態においても同様である。
【００７１】
なお、第１光変調素子ユニット４００Ａには、ＲＧＢそれぞれに対応した光変調素子４
１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂが存在し、第２光変調素子ユニット４００Ｂには、ＲＧＢそ
れぞれに対応した光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂが存在するが、前述したよう
に、光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの相互の位置関係及び光変調素子４１０Ｒ
，４１０Ｇ，４１０Ｂの相互の位置関係は適切に設定されており、その位置関係は固定的
なものであるとしている。
【００７２】
このため、第１光変調素子ユニット４００Ａの緑色用の光変調素子４１０Ｇに対する第
２光変調素子ユニット４００Ｂの緑色用の光変調素子４１１Ｇの相対的な画素ずれ量は、
第１光変調素子ユニット４００Ａの各光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂに対する
第２光変調素子ユニット４００Ｂの各光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂの相対的
な画素ずれ量を表すものとなる。
【００７３】
図４に示す投写位置ずれ量算出処理手順によって第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の相対
的な投写位置ずれ量が算出されると、投写位置補正装置２００は、算出された相対的な投
写位置ずれ量に基づいて、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とが適正な位置関係となるように
、画像データを補正する。なお、ここでは、第１光変調素子ユニット４００Ａを基準とし
ているので、第２光変調素子ユニット４００Ｂ側において投写位置を補正する。
【００７４】
図５は、撮像装置１２１による撮像結果と複合偏光板１１１との対応関係を模式的に示
す図である。なお、図５に示されるｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域は、図２
に示す複合偏光板１１１の一部分を取り出して示すものである。
【００７５】
図５において、曲線を描くラインＥは、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変
調素子ユニット４００Ｂが適正な位置関係となっている場合の注目エッジであり、これを
基準注目エッジＥと呼ぶことにする。
【００７６】
ここで、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂが適正
な位置関係となるように調整されていれば、基準注目エッジＥは、連続的な一本のライン
となる。ここでは、第１光変調素子ユニット４００Ａを基準としているので、第１光変調
素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１の注目エッジが基準注目エッジＥとな
る。したがって、第１画像Ｇ１の注目エッジ（基準注目エッジＥ）に対する第２画像Ｇ２
の注目エッジＥ’の投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出することによって、第１画像Ｇ
１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を得ることがきる。
【００７７】
また、図５において、黒丸は第１光変調素子ユニット４００Ａの基準注目エッジＥに対
応する画素（緑色用の光変調素子４１０Ｇにおける画素）のうちの代表的な画素ｐ０１，
ｐ０２，ｐ２１、ｐ２２、・・・を示し、白丸は第２光変調素子ユニット４００Ｂの注目
エッジＥ’に対応する画素（緑色用の光変調素子４１１Ｇにおける画素）のうちの代表的
な画素ｓ１１，ｓ１２，ｓ３１，ｓ３２，・・・を示している。
【００７８】
ここで、第１光変調素子ユニット４００Ａと第２光変調素子ユニット４００Ｂとが適正
な位置となっていれば、画素ｐ０１，ｐ０２，ｐ２１，ｐ２２，・・・及び画素ｓ１１，
ｓ１２，ｓ３１，ｓ３２，・・・は、ともに基準注目エッジＥ上に沿って存在するはずで
あるが、図５に示す例の場合、第１光変調素子ユニット４００Ａの各画素ｐ０１，ｐ０２
，ｐ２１，ｐ２２，・・・に対して第２光変調素子ユニット４００Ｂの各画素ｓ１１，ｓ
１２，ｓ３１，ｓ３２，・・・は、下方向にずれた状態で存在している。
【００７９】
これは、基準となる第１光変調素子ユニット４００Ａに対して第２光変調素子ユニット
４００Ｂに画素ずれが生じていることを示すものである。したがって、この場合、図５に
おける区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・において、第１光変調素子ユニット４００Ａに対す
る第２光変調素子ユニット４００Ｂの画素ずれ量を算出して、算出された画素ずれ量の分
だけ第２光変調素子ユニット４００Ｂの画素ｓ１，ｓ２，ｓ３１，ｓ３２，・・・をシフ
トする補正処理を行うことにより、第１光変調素子ユニット４００Ａと第２光変調素子ユ
ニット４００Ｂとを適正な位置関係とすることができる。なお、ここでは、説明を簡単化
するため、縦方向（上下方向）の投写位置ずれのみについて説明する。
【００８０】
投写位置ずれ量算出部１３０は、図５における区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・において
、第１光変調素子ユニット４００Ａに対する第２光変調素子ユニット４００Ｂの画素ずれ
量を算出する。ここで、第２光変調素子ユニット４００Ｂの画素ずれ量（区間ｘ１，ｘ３
，ｘ５，・・・における画素ずれ量）を求める際は、まず、区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・
・における基準注目エッジＥの画素位置を撮像画像データから近似値として求める。
【００８１】
これは、区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・に隣接する区間の基準注目エッジＥの画素位置
を用いて補間することによって求めることが可能である。そして、近似値として求められ
た区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・における基準注目エッジＥの画素位置と、同じ区間の注
目エッジＥ’の画素位置との差分を画素ずれ量として算出する。なお、画素ずれ量は、例
えば、「２画素」、「２．５画素」というように画素数として表わされるものとする。
【００８２】
そして、算出された画素ずれ量に基づいて投写位置の補正を投写位置補正装置２００に
よって行う。この投写位置の補正は、ここでは、画像処理によって行う。すなわち、プロ
ジェクターＰＪにおいて投写すべき画像データに対して、算出された画素ずれ量の分だけ
画素をシフトする処理を行う。
【００８３】
なお、この場合、撮像装置１２１の解像度がプロジェクターＰＪの各光変調素子の解像
度よりも十分に高いとしているので、撮像装置１２１の解像度と各光変調素子の解像度と
の比に基づいてプロジェクターＰＪの第１光変調素子ユニット４００Ａに対する第２光変
調素子ユニット４００Ｂの画素ずれ量を算出し、算出された画素ずれ量だけ画素を画像処
理によってシフトする。
【００８４】
ところで、一般的に偏光板は、ｐ偏光成分及びｓ偏光成分の一方の偏光成分を有する光
を１００％遮断できるとは限らない。例えば、ｐ偏光成分の透過が可能な偏光板であって
も、ｓ偏光成分を１００％遮断できるとは限らない。その逆も同じである。このため、図
２に示すような複合偏光板１１１においても、実際にはｐ偏光成分透過領域はｓ偏光成分
の光をある程度透過させ、ｓ偏光成分透過領域はｐ偏光成分の光をある程度透過させるこ
ととなる。したがって、撮像装置１２１においては、ｓ偏光成分透過領域においても光量
の低下したｐ偏光成分を有する画像を撮像することとなり、ｐ偏光成分透過領域において
も光量の低下したｓ偏光成分を有する画像を撮像することとなる。
【００８５】
図６は、複合偏光板１１１を透過した第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の実際の撮像結果
を模式的に示す図である。図６に示すように、各々のｐ偏光成分透過領域（区間ｘ０，ｘ
２，ｘ４，・・・）においては、光量の低下したｓ偏光成分の注目エッジＥ’が撮像され
る。同様に、各々のｓ偏光成分透過領域（区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・）においては、
光量の低下したｐ偏光成分の基準注目エッジＥが撮像される。図６において、光量の低下
した注目エッジＥ’とその画素（例えばｓ０１，ｓ０２，ｓ２１，ｓ２２など）及び光量
の低下した基準注目エッジＥとその画素（例えばｐ１１，ｐ１２，ｐ３１，ｐ３２など）
を薄い灰色で示す。
【００８６】
このように、実際の撮像結果においては、ｓ偏光成分透過領域及びｐ偏光成分透過領域
それぞれにおいて、ｓ偏光成分を有する注目エッジＥ’とｐ偏光成分を有する基準注目エ
ッジＥとが存在することとなるが、撮像画像データとしての出力レベル（画素値）の大き
さが異なるので、その出力レベルの差によって、各々のｐ偏光成分透過領域においてｐ偏
光成分を有する基準注目エッジＥを識別することができ、また、各々のｓ偏光成分透過領
域においてｓ偏光成分を有する注目エッジＥ’を識別することができる。
【００８７】
なお、上記した例では、複合偏光板１１１のｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領
域は、図２に示すように、縦方向の帯状の配列となっているため、注目エッジとしては、
横方向に延びたエッジ部、すなわち、ｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域を横切
るようなエッジ部を用いて、縦方向の画素ずれ量を検出する場合を例示したが、例えば、
図２に示すような複合偏光板１１１の光軸を中心に９０度回転させて、縦方向に延びるエ
ッジ部を注目エッジとして用いることによって横方向（左右方向）の位置ずれ量を算出す
ることもできる。
【００８８】
すなわち、まずは、複合偏光板１１１を図２のように設置した状態で、横方向に延びた
エッジ部を注目エッジとして用い、上記した投写位置ずれ量算出処理を行い、その後、複
合偏光板１１１を光軸を中心に９０度回転させた状態として、撮像装置１２１によって撮
像を行い、その撮像画像データから縦方向に延びたエッジ部を検出し、検出したエッジ部
を注目エッジとして、上記した投写位置ずれ算出処理を行う。
【００８９】
これによって、縦方向の画素ずれ量のみならず横方向の画素ずれ量をも算出することが
できる。このように算出された縦方向の画素ずれ量と横方向の画素ずれ量とに基づいて第
２光変調素子ユニット４００Ｂの位置を補正することにより、第１光変調素子ユニット４
００Ａと第２光変調素子ユニット４００Ｂとを縦方向及び横方向において適正な位置関係
に設定することができる。
【００９０】
また、縦方向の画素ずれ量及び横方向の画素ずれ量の両方を算出する方法の他の例とし
ては、図２に示すような複合偏光板１１１を２つ用意して、一方の複合偏光板１１１は図
２に示すようにｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域が縦方向の帯状となるように
配置し、もう一方の複合偏光板１１１はｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域が横
方向の帯状となるように配置する。そして、これら２つの複合偏光板１１１を左右方向に
スライド可能として、１台の撮像装置１２１により時分割で撮像する。このような構成と
することによっても、縦方向の画素ずれ量及び横方向の画素ずれ量の両方を算出すること
ができる。
【００９１】
また、このように複合偏光板１１１を２つ用意する場合、複合偏光板１１１をスライド
させるのではなく、各複合偏光板１１１に対応するように撮像装置を２台設けるようにし
てもよい。
【００９２】
なお、以上説明した投写位置ずれ量算出処理において、注目エッジとすべき最適なエッ
ジが現時点の撮像画像データに存在しない場合には、注目エッジとして最適なエッジが現
れるのを待って、注目エッジとして最適なエッジが現れたらそのエッジを注目エッジとし
て用いる。
【００９３】
以上説明したように実施形態１に係るプロジェクションシステム１０においては、複合
偏光板１１１と撮像装置１２１とを用いて、ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１に対応する
撮像画像データと、ｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データとを取得
する。そして、取得した撮像画像データから注目エッジを検出し、検出した注目エッジに
基づいて、第１光変調素子ユニット４００Ａの緑色用の光変調素子４１０Ｇ及び第２光変
調素子ユニット４００Ｂの緑色用の光変調素子４１１Ｇのそれぞれ対応する画素の画素ず
れ量を算出する。このようにして算出された画素ずれ量に基づいて第１画像Ｇ１と第２画
像Ｇ２とが適正な位置関係となるように補正を行う。
【００９４】
このため、実施形態１に係るプロジェクションシステムによれば、テストパターンを表
示することなく、プロジェクターＰＪによって通常の画像の投写を行っている最中におい
ても、第１光変調素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１と第２光変調素子ユ
ニット４００Ｂから射出される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出す
ることができ、算出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、第１画像Ｇ１と第
２画像Ｇ２との位置関係を適正な位置関係とするような補正を行うことが可能となる。
【００９５】
[実施形態２]
上記した実施形態１に係るプロジェクションシステム１０においては、重畳画像分離部
１１０として複合偏光板１１１（図２参照）を用いたが、複合偏光板１１１ではなく、ｐ
偏光成分を透過する偏光板（ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐという）とｓ偏光成分を透過
する偏光板（ｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓという）とを用いることも可能である。
【００９６】
図７は、実施形態２に係るプロジェクションシステム２０の構成を示す図である。実施
形態２に係るプロジェクションシステム２０は実施形態１に係るプロジェクションシステ
ム１０（図１参照）と同様に、プロジェクターＰＪと、投写位置ずれ量検出装置１００と
、投写位置補正装置２００とを有している。なお、プロジェクターＰＪは、実施形態１に
係るプロジェクションシステム１０におけるプロジェクターＰＪと同様の構成を有するも
のであるとする。
【００９７】
投写位置ずれ量検出装置１００は、重畳画像分離部１１０としてのｐ偏光成分透過偏光
板１１２ｐ及びｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓと、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐに対応
して設けられた撮像装置１２１（実施形態２においては第１撮像装置１２１という）と、
ｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓに対応して設けられた撮像装置１２２（実施形態２におい
ては第２撮像装置１２２という）と、第１撮像装置１２１からの撮像画像データ（ｐ偏光
成分を有する第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データ）及び第２撮像装置１２２からの撮
像画像データ（ｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データ)に基づいて
第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部１３０
とを有する。
【００９８】
図７に示すようなプロジェクションシステム２０においても実施形態１に係るプロジェ
クションシステム１０と同様に、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を算出
することができる。なお、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量は、実施形態
１に係るプロジェクションシステム１０と同様、第１光変調素子ユニット４００Ａの緑色
用の光変調素子４１０Ｇに対する第２光変調素子ユニット４００Ｂの緑色用の光変調素子
４１１Ｇの相対的な画素ずれ量として算出される。このようにして画素ずれ量が算出され
ると、投写位置補正装置２００では、算出された画素ずれ量に基づいた投写位置補正を画
像処理によって行う。
【００９９】
なお、実施形態２に係るプロジェクションシステム２０においては、２台の撮像装置（
第１撮像装置１２１及び第２撮像装置１２２）から出力されるそれぞれの撮像画像データ
を用いて投写位置ずれ量を算出するため、第１撮像装置１２１の撮像画像データと第２撮
像装置１２２の撮像画像データとに空間的なずれが発生する可能性がある。このため、そ
の空間的なずれに対する補間処理が必要となる場合もあるが、第１撮像装置１２１及び第
２撮像装置１２２がそれぞれ一度の撮影を行うことによって、縦方向及び横方向の両方の
投写位置ずれ量を算出することができるといった利点もある。
【０１００】
すなわち、実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいては、スクリーンＳＣＲ
に投写されている第１画像Ｇ１全体及び第２画像Ｇ２全体をそれぞれ撮像することができ
るため、第１撮像装置１２１から出力される第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データから
は、第１画像Ｇ１の横方向に延びるエッジ部と縦方向に延びるエッジ部とを検出すること
ができ、また、第２撮像装置１２２から出力される第２画像Ｇ２に対応する撮像画像デー
タからは、第２画像Ｇ２の横方向に延びるエッジ部と縦方向に延びるエッジ部とを検出す
ることができる。これにより、第１撮像装置１２１及び第２撮像装置１２２がそれぞれ一
度の撮影を行うことによって、縦方向及び横方向の両方の投写位置ずれ量を算出すること
ができる。
【０１０１】
また、実施形態２に係るプロジェクションシステム２０においては、２台の撮像装置（
第１撮像装置１２１及び第２撮像装置１２２）によって第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とを
同時に撮像することができるため、第１撮像装置１２１からの撮像画像データと第２撮像
装置１２２からの撮像画像データとに時間的なずれは発生しない。
【０１０２】
以上説明したように実施形態２に係るプロジェクションシステム２０によれば、実施形
態１に係るプロジェクションシステム１０と同様、テストパターンを表示することなく、
プロジェクターＰＪによって通常の画像の投写を行っている最中においても、第１光変調
素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１と第２光変調素子ユニット４００Ｂか
ら射出される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出することができ、算
出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との位
置関係を適正な位置関係とするような補正を行うことが可能となる。
【０１０３】
［実施形態３］
実施形態３に係るプロジェクションシステム３０は、重畳画像分離部１１０として、ｐ
偏光成分透過偏光板１１２ｐ又はｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓのいずれかの偏光板（ｐ
偏光成分透過偏光板１１２ｐとする）を用いるものである。
【０１０４】
図８は、実施形態３に係るプロジェクションシステム３０の構成を示す図である。実施
形態３に係るプロジェクションシステム３０の全体的な構成は実施形態１に係るプロジェ
クションシステム１０（図１参照）と同様に、プロジェクターＰＪと、投写位置ずれ量検
出装置１００と、投写位置補正装置２００とを有している。なお、プロジェクターＰＪは
、実施形態１に係るプロジェクションシステム１０におけるプロジェクターＰＪと同様の
構成を有するものであるとする。
【０１０５】
投写位置ずれ量検出装置１００は、重畳画像分離部１１０としてのｐ偏光成分透過偏光
板１１２ｐと、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐに対応して設けられた撮像装置１２１と、
撮像装置１２１からの撮像画像データに基づいて第１画像及び第２画像の投写位置のずれ
量を算出する投写位置ずれ量算出部１３０とを有する。
【０１０６】
また、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐは、光軸を中心として９０度回転可能に設置され
ている。したがって、当該ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐは、ｐ偏光成分を透過可能とす
る位置を初期状態とした場合、当該初期状態から９０度回転させた状態においては、ｓ偏
光成分が透過可能となる。なお、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐの光軸を中心とする回転
方向は、一方向（例えば時計方向）に９０度ごとに回転可能としてもよく、時計方向及び
反時計方向にそれぞれ９０度回転可能としてもよい。
【０１０７】
実施形態３に係るプロジェクションシステム３０においては、まずは、ｐ偏光成分透過
偏光板１１２ｐを初期状態（ｐ偏光成分が透過可能となる状態）として、撮像装置１２１
で撮像を行い、それによって得られた撮像画像データ（ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１
に対応する撮像画像データ）を投写位置ずれ量算出部１３０に出力する。続いて、ｐ偏光
成分透過偏光板１１２ｐを初期状態から９０度回転させた状態として、撮像装置１２１で
撮像を行い、それによって得られた撮像画像データ（ｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２に
対応する撮像画像データ）を投写位置ずれ量算出部１３０に出力する。
【０１０８】
投写位置ずれ量算出部１３０では、撮像装置１２１から出力される第１画像Ｇ１に対応
する撮像画像データと第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データとに基づいて、第１光変調
素子ユニット４００Ａの緑色用の光変調素子４１０Ｇに対する第２光変調素子ユニット４
００Ｂの緑色用の光変調素子４１１Ｇのそれぞれ対応する画素の画素ずれ量を算出する。
このようにして画素ずれ量が算出されると、投写位置補正装置２００では、算出された画
素ずれ量に基づいた投写位置補正を画像処理によって行う。
【０１０９】
実施形態３に係るプロジェクションシステム３０においては、ｐ偏光成分を有する第１
画像とｓ偏光成分を有する第２画像とを時分割で撮像するので、動きの激しい画像におい
ては、画像の時間的なずれに対応した補正が必要となる場合もあるが、１枚の偏光板（ｐ
偏光成分透過偏光板１１２ｐ又はｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓのいずれかの偏光板）と
１台の撮像装置１２１で済む。これにより、構成を簡単なものとすることができ、低コス
トで実現可能となるといった利点を有する。
【０１１０】
また、実施形態３に係るプロジェクションシステム３０においては、第１画像Ｇ１及び
第２画像Ｇ２をそれぞれ一度ずつ撮像するだけで、縦方向及び横方向の両方の投写位置ず
れ量を算出することができる。すなわち、実施形態３に係るプロジェクションシステムに
おいては、撮像装置１２１から出力される第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データからは
、第１画像Ｇ１における横方向に延びるエッジ部と縦方向に延びるエッジ部とを検出する
ことができ、また、撮像装置１２１から出力される第２画像Ｇ２に対応する撮像画像デー
タからは、第２画像Ｇ２における横方向に延びるエッジ部と縦方向に延びるエッジ部とを
検出することができる。これにより、第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２をそれぞれ一度ずつ
撮像するだけで、縦方向及び横方向の両方の投写位置ずれ量を算出することができる。
【０１１１】
以上説明したように実施形態３に係るプロジェクションシステム３０によれば、上記各
実施形態に係るプロジェクションシステムと同様、テストパターンを表示することなく、
プロジェクターＰＪによって通常の画像の投写を行っている最中においても、第１光変調
素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１と第２光変調素子ユニット４００Ｂか
ら射出される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出することができ、算
出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との位
置関係を適正な位置関係とするような補正を行うことが可能となる。
【０１１２】
［実施形態４］
上記した各実施形態は、重畳画像分離部１１０として、複合偏光板１１１、ｐ偏光成分
透過偏光板１１２ｐ、ｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓなどの各種偏光板を選択的に用いて
、ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１とｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２とを分離するよう
にしたが、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐ又はｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓのいずれか
の偏光板（ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐとする）と、ＴＮ型液晶とを組み合わせること
も可能である。
【０１１３】
図９は、実施形態４に係るプロジェクションシステム４０の構成を示す図である。実施
形態４に係るプロジェクションシステム４０の全体的な構成は実施形態１に係るプロジェ
クションシステム１０（図１参照）と同様に、プロジェクターＰＪと、投写位置ずれ量検
出装置１００と、投写位置補正装置２００とを有している。なお、プロジェクターＰＪは
、実施形態１に係るプロジェクションシステム１０におけるプロジェクターＰＪと同様の
構成を有するものであるとする。
【０１１４】
投写位置ずれ量検出装置１００は、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐとＴＮ型液晶とによ
って重畳画像分離部１１０を構成している。すなわち、実施形態４に係るプロジェクショ
ンシステム４０における投写位置ずれ量検出装置１００は、ｐ偏光成分透過偏光板１１２
ｐと、このｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐの前方側（スクリーンＳＣＲ側）に配置された
ＴＮ型液晶１１３と、撮像装置１２１と、撮像装置１２１からの撮像画像データに基づい
て第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部１３
０とを有する。
【０１１５】
ＴＮ型液晶１１３は、ＴＮ型液晶１１３に駆動電圧が印加された状態では、ｐ偏光成分
とｓ偏光成分の両方を透過させ、ＴＮ型液晶１１３に駆動電圧が印加されない状態では、
ｐ偏光成分をｓ偏光成分として透過し、ｓ偏光成分をｐ偏光成分として透過するような特
性を有している。
【０１１６】
このような特性を有するＴＮ型液晶１１３をｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐの前方側（
スクリーンＳＣＲ側）に配置することによって、ＴＮ型液晶１１３に駆動電圧が印加され
た状態では、ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１及びｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２はと
もにＴＮ型液晶を透過する。そして、ＴＮ型液晶１１３を透過した第１画像Ｇ１は、ｐ偏
光成分透過偏光板１１２ｐを透過して撮像装置１２１に入射され、撮像装置１２１によっ
て撮像される。一方、ＴＮ型液晶１１３を透過したｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２は、
ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐを透過できないので、当該第２画像Ｇ２は撮像装置１２１
では撮像されない。
【０１１７】
また、ＴＮ型液晶１１３に駆動電圧が印加されない状態では、ｐ偏光成分を有する第１
画像Ｇ１はｓ偏光成分を有する第１画像Ｇ１として透過し、ｓ偏光成分を有する第２画像
Ｇ２はｐ偏光成分を有する第２画像Ｇ２として透過する。このため、ＴＮ型液晶１１３を
透過したｓ偏光成分を有する第１画像Ｇ１（もともとはｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１
）は、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐを透過できず、撮像装置１２１では撮像されない。
一方、ＴＮ型液晶１１３を透過したｐ偏光成分を有する第２画像Ｇ２（もともとはｓ偏光
成分を有する第２画像Ｇ２）は、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐを透過して、撮像装置１
２１に入射され、撮像装置１２１によって撮像される。
【０１１８】
重畳画像分離部１１０をこのような構成とすることによっても、撮像装置１２１では、
もともとｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１と、もともとｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２
とをそれぞれ分離して撮像することができる。この場合も、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２
とを時分割で撮像するので、動きの激しい画像においては、画像の時間的なずれに対応し
た補正が必要となる場合もあるが、撮像装置が１台で済むといった利点があるとともに、
ＴＮ型液晶１１３に対する電圧の印加制御だけで、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とを分離
できるので、偏光板を回転させたりスライドさせたりする機構が不要となる利点がある。
【０１１９】
また、実施形態４に係るプロジェクションシステム４０においては、実施形態３に係る
プロジェクションシステムと同様、第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２をそれぞれ一度ずつ撮
像するだけで、縦方向及び横方向の両方の投写位置ずれ量を算出することができる。
【０１２０】
以上説明したように実施形態４に係るプロジェクションシステム４０によれば、上記各
実施形態に係るプロジェクションシステムと同様、テストパターンを表示することなく、
プロジェクターＰＪによって通常の画像の投写を行っている最中においても、第１光変調
素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１と第２光変調素子ユニット４００Ｂか
ら射出される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出することができ、算
出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、第１画像と第２画像との位置関係を
適正な位置関係とするような補正を行うことが可能となる。
【０１２１】
［実施形態５］
上記した各実施形態に係るプロジェクションシステムは、２つの光変調素子ユニット（
第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂ）を有するプロジ
ェクターＰＪを用いたプロジェクションシステムであったが、１つの光変調素子ユニット
を有する複数台のプロジェクターを用いてスタッキング投写を行うプロジェクションシス
テムにおいても同様に実施することができる。
【０１２２】
図１０は、実施形態５に係るプロジェクションシステム５０の構成を示す図である。実
施形態５に係るプロジェクションシステム５０は、図１０に示すように、２台のプロジェ
クターＰＪ１，ＰＪ２によりスタッキング投写を行うように構成されたプロジェクション
システムであり、プロジェクターＰＪ１から投写される画像（第１画像Ｇ１とする）と、
プロジェクターＰＪ２から投写される画像（第２画像Ｇ１とする）とがスクリーンＳＣＲ
上に重畳された状態で表示される。
【０１２３】
また、実施形態５に係るプロジェクションシステム５０は、プロジェクターＰＪ１から
投写される第１画像Ｇ１とプロジェクターＰＪ２から投写される第２画像Ｇ２との投写位
置ずれ量を検出する投写位置ずれ量検出装置１００と、投写位置ずれ量検出装置１００で
検出された投写位置ずれ量に基づいて第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の投写位置を補正す
る投写位置補正装置２００とを有している。
【０１２４】
投写位置ずれ量検出装置１００は、実施形態１に係るプロジェクションシステム１０と
同様、重畳画像分離部１１０としての複合偏光板１１１、撮像装置１２１及び投写位置ず
れ量算出部１３０を有する構成となっている。
【０１２５】
プロジェクターＰＪ１，ＰＪ２の光学装置は、図示は省略するが、一般的なプロジェク
ターと同様の構成を有している。すなわち、プロジェクターＰＪ１，ＰＪ２は、ＲＧＢを
含む光を射出する光源と、インテグレータ光学系と、光変調素子ユニットと、光源からの
光をＲＧＢの各色光に分離して光変調素子ユニットに導く色分離導光光学系と、光変調素
子ユニットから射出される画像をスクリーンＳＣＲに拡大して投写する投写光学系とを備
える。
【０１２６】
なお、プロジェクターＰＪ１の光変調素子ユニットを第１光変調素子ユニット４００Ａ
とし、プロジェクターＰＪ２の光変調素子ユニットを第２光変調素子ユニット４００Ｂと
する。これら第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂは、
図３に示した第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂと同
様の構成を有している。すなわち、第１光変調素子ユニット４００Ａは、図３に示すよう
に、光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２０
とを有し、これら光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、クロスダイクロイックプ
リズム４２０とは一体化された構造となっている。また、第２光変調素子ユニット４００
Ｂも、図３に示すように、光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂと、クロスダイクロ
イックプリズム４２１とを有し、これら光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂと、ク
ロスダイクロイックプリズム４２１とは一体化された構造となっている。
【０１２７】
また、プロジェクターＰＪ１から投写される第１画像Ｇ１は、ｐ偏光成分を有し、プロ
ジェクターＰＪ２から投写される第２画像Ｇ２は、ｓ偏光成分を有するものとする。
【０１２８】
このようなプロジェクターＰＪ１，ＰＪ２を用いて図１０に示すようなスタッキング投
写を行う場合、プロジェクターＰＪ１における第１光変調素子ユニット４００Ａの各光変
調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ及びプロジェクターＰＪ２における第２光変調素子
ユニット４００Ｂの各光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂのそれぞれ対応する画素
の位置関係が適切に調整された状態となるように、プロジェクターＰＪ１及びプロジェク
ターＰＪ２を高精度に位置調整する必要がある。
【０１２９】
実施形態５に係るプロジェクションシステム５０においては、実施形態１に係るプロジ
ェクションシステム１０と同様に、重畳画像分離部１１０として複合偏光板１１１（図２
参照）を用い、この複合偏光板１１１を撮像装置１２１の前方側（スクリーンＳＣＲ側）
に配置している。このような構成であるため、実施形態１に係るプロジェクションシステ
ム１０と同様、撮像装置１２１では、スクリーンＳＣＲ上の重畳画像（第１画像Ｇ１及び
第２画像Ｇ２）を分離して撮像することができる。そして、撮像装置１２１から出力され
る撮像画像データに基づいて、プロジェクターＰＪ１から投写される第１画像Ｇ１とプロ
ジェクターＰＪ２から投写される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を位置ずれ量算出部１
３０によって算出することができる。
【０１３０】
なお、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量は、実施形態１に係るプロジェ
クションシステム１０と同様、第１光変調素子ユニット４００Ａの緑色用の光変調素子４
１０Ｇに対する第２光変調素子ユニット４００Ｂの緑色用の光変調素子４１１Ｇの相対的
な画素ずれ量として算出される。このようにして画素ずれ量が算出されると、投写位置補
正装置２００では、算出された画素ずれ量に基づいた投写位置補正を画像処理によって行
う。
【０１３１】
以上説明したように実施形態５に係るプロジェクションシステム５０によれば、テスト
パターンを表示することなく、プロジェクターＰＪ，ＰＪ２によって通常の画像の投写を
行っている最中においても、プロジェクターＰＪ１から投写される第１画像Ｇ１とプロジ
ェクターＰＪ２から投写される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出す
ることができ、算出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、プロジェクターＰ
Ｊ１とプロジェクターＰＪ２との位置関係を適正な位置関係とするような補正を行うこと
が可能となる。
【０１３２】
なお、実施形態５に係るプロジェクションシステム５０においても、重畳画像分離部１
１０は、実施形態２係るプロジェクションシステム２０、実施形態３に係るプロジェクシ
ョンシステム３０及び実施形態４に係るプロジェクションシステム４０において用いたそ
れぞれの重畳画像分離部１１０と同様の構成とすることが可能である。
【０１３３】
なお、本発明は前述の各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、下記（１）〜（４）に示すような
変形実施も可能である。
【０１３４】
（１）実施形態１及び実施形態５において用いた複合偏光板１１１は、ｐ偏光成分透過
領域及びｓ偏光成分透過領域がそれぞれ帯状に交互に配列された構成を例示したが（図２
参照）、このような構成に限られるものではなく、例えば、升目状のｐ偏光成分透過領域
及びｓ偏光成分透過領域が縦方向及び横方向において交互に存在するような構成であって
もよい。また、複合偏光板１１１の全体の１／２の領域（例えば左半分の領域）は、帯状
のｐ偏光成分透過領域と帯状のｓ偏光成分透過領域とが縦方向に交互に存在し、他の１／
２の領域（例えば右半分の領域）は、帯状のｐ偏光成分透過領域及び帯状のｓ偏光成分透
過領域が横方向に交互に存在するといった構成であってもよく、また、複合偏光板１１１
の全体の１／２の領域（例えば左半分の領域）全体がｐ偏光成分透過領域であって、他の
１／２の領域（例えば右半分の領域）全体がｓ偏光成分透過領域であるといった構成でも
よい。
【０１３５】
複合偏光板１１１をこのような構成とすることによって、複合偏光板１１１を回転させ
たり２枚の複合偏光板をスライドさせたりする機構を設けることなく、１台の撮像装置か
ら得られる撮像画像データから横方向に延びたエッジ部だけでなく縦方向に延びたエッジ
部を検出することができるので、縦方向及び横方向の投写位置ずれ量を算出することがで
きる。
【０１３６】
また、縦方向の投写位置ずれ量及び横方向の投写位置ずれ量の両方を算出する方法の他
の例としては、撮像画像データから斜め方向に存在するエッジ（例えば４５度又はその前
後の傾きを有するエッジが好ましい）を検出して、検出したエッジを注目エッジとするこ
とによっても縦方向の画素ずれ量及び横方向の画素ずれ量の両方を算出することができる
。これは、複合偏光板１１１を用いたプロジェクションシステムだけでなく、他の偏光板
を用いたプロジェクションシステム（実施形態２に係るプロジェクションシステム２０、
実施形態３に係るプロジェクションシステム３０及び実施形態４に係るプロジェクション
システム４０）においても同様である。
【０１３７】
（２）実施形態２に係るプロジェクションシステム２０においては、２台の撮像装置（
第１撮像装置１２１及び第２撮像装置１２２）を用いたが、１台の撮像装置によって、ｐ
偏光成分透過偏光板１１２ｐを透過する第１画像Ｇ１と、ｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓ
を透過する第２画像Ｇ２とを交互に撮像するようにしてもよい。
【０１３８】
（３）実施形態５に係るプロジェクションシステム５０おいては、２つのプロジェクタ
ーＰＪ１，ＰＪ２のうち一方のプロジェクター（プロジェクターＰＪ１）は、ｐ偏光成分
を有する第１画像Ｇ１を投写し、他方のプロジェクター（プロジェクターＰＪ２）は、ｓ
偏光成分を有する第２画像Ｇ２を投写するようにしたが、通常の画像投写時においては、
プロジェクターＰＪ１，ＰＪ２は同じ偏光成分を有する画像を投写し、投写位置ずれ量の
検出を行う際に、一方のプロジェクターが他方のプロジェクターと異なる偏光成分となる
ようにしてもよい。これは、通常の画像投写時においては、例えば、プロジェクターＰＪ
１，ＰＪ２はともにｐ偏光成分を有する画像を投写していて、投写位置ずれ量の検出を行
う際には、プロジェクターＰＪ２から投写される画像がｓ偏光成分となるように偏光を変
換するというものである。
【０１３９】
（４）上記各実施形態においては、投写位置ずれ量算出部１３０及び投写位置補正装置
２００は、プロジェクターＰＪ（実施形態５に係るプロジェクションシステム５０におい
てはプロジェクターＰＪ１，ＰＪ２）の外部の構成要素とした場合が示されているが、こ
れら投写位置ずれ量算出部１３０及び投写位置補正装置２００は、プロジェクターＰＪ（
実施形態５に係るプロジェクションシステム５０においてはプロジェクターＰＪ１，ＰＪ
２）内に設けるようにしてもよい。
【０１４０】
（５）上記各実施形態においては、撮像画像データから検出されたエッジを用いて画素
ずれ量の算出を行なっているが、高倍率で撮像を行う場合は、画素の重心を算出すること
で画素ずれ量を算出することも可能である。
【０１４１】
（６）上記各実施形態では、投写位置の補正は画像処理によって行うようにしたが、画
像処理ではなく、例えば、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット
４００Ｂの相対的な位置を調整するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１４２】
１０，２０，３０，４０，５０・・・プロジェクションシステム、１００・・・投写位
置ずれ量検出装置、１１０・・・重畳画像分離部、１１１・・・複合偏光板、１１２ｐ・
・・ｐ偏光成分透過偏光板、１１２ｓ・・・ｓ偏光成分透過偏光板、１１３・・・ＴＮ型
液晶、１２１・・・撮像装置（第１撮像装置）、１２２・・・第２撮像装置、１３０・・
・投写位置ずれ量算出部、２００・・・投写位置補正装置、４００Ａ・・・第１光変調素
子ユニット、４００Ｂ・・・第２光変調素子ユニット、Ｇ１・・・第１画像、Ｇ２・・・
第２画像、ＰＪ・・・プロジェクター、ＰＪ１・・・第１プロジェクター、ＰＪ２・・・
第２プロジェクター、ＳＣＲ…スクリーン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投写位置ずれ量検出装置、投写位置ずれ検出方法及びプロジェクションシス
テムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、２つの光変調素子ユニット（第１光変調素子ユニット及び第２光変調素子ユニッ
トという）が組み込まれたプロジェクターが知られている。これら第１光変調素子ユニッ
ト及び第２光変調素子ユニットは、それぞれ赤色光（Ｒ）、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ
）に対応して設けられた３つの光変調素子（例えば液晶パネル）と、これら各光変調素子
から射出されるＲＧＢの各色光を合成するクロスダイクロイックプリズムとを有している
。なお、ＲＧＢ用の各光変調素子とクロスダイクロイックプリズムとは一体化された構造
となっている場合もある。
【０００３】
そして、第１光変調素子ユニットからは、クロスダイクロイックプリズムで合成された
第１画像が射出され、第２光変調素子ユニットからはクロスダイクロイックプリズムで合
成された第２画像が射出される。なお、第１光変調素子ユニットから射出される第１画像
及び第２光変調素子ユニットから射出される第２画像は、互いに異なる偏光成分を有して
いるのが一般的である。すなわち、第１画像が第１偏光成分（例えばｐ偏光成分）を有し
ているとすれば、第２画像は第２偏光成分（例えばｓ偏光成分）を有している。これら第
１画像及び第２画像は偏光合成光学系で合成されたのち、投写光学系によって投写面とし
てのスクリーン上に投写される。
【０００４】
このようなプロジェクターにおいては、第１光変調素子ユニットから射出される第１画
像及び第２光変調素子ユニットから射出される第２画像のそれぞれ対応する画素を高精度
に一致させることにより、高輝度な画像をスクリーン上で表示させることができることは
勿論、それぞれ対応する画素を斜め方向に１／２画素ずらす「斜め画素ずらし」による投
写を行うことにより、高解像度の画像をスクリーン上で表示させることができる。
【０００５】
いずれの場合においても、スクリーン上において高品質な画像を表示させるには、第１
光変調素子ユニットの各光変調素子及び第２光変調素子ユニットの各光変調素子のそれぞ
れ対応する画素の位置関係が適切に調整された状態となるように、第１光変調素子ユニッ
ト及び第２光変調素子ユニットを高精度に調整する必要がある。
【０００６】
また、２台のプロジェクターによってスタッキング投写を行うプロジェクションシステ
ムも知られている。この場合、２台の各プロジェクター（第１プロジェクター及び第２プ
ロジェクターという）には、それぞれ１つの光変調素子ユニットが組み込まれているもの
とする。すなわち、第１プロジェクターには第１光変調素子ユニットが組み込まれ、第２
プロジェクターには第２光変調素子ユニットが組み込まれているものとする。
【０００７】
そして、第１プロジェクターの第１光変調素子ユニットから射出される画像（第１画像
とする）は、当該プロジェクターの投写光学系によってスクリーン上に投写され、第２プ
ロジェクターの第２光変調素子ユニットから射出される画像（第２画像とする）は、当該
プロジェクターの投写光学系によってスクリーン上に投写される。なお、スタッキング投
写の場合、第１画像及び第２画像はスクリーン上に重畳された状態で投写されるものとす
る。
【０００８】
このようなプロジェクションシステムにおいても、第１プロジェクターの第１光変調素
子ユニットから射出される第１画像及び第２プロジェクターの第２光変調素子ユニットか
ら射出される第２画像の投写位置を高精度に調整することが重要となる。
【０００９】
このように、２つの光変調素子ユニットが組み込まれたプロジェクターによってスクリ
ーンに高輝度又は高解像度の画像を表示させる場合、又は、２台のプロジェクターによっ
てスタッキング投写を行う場合においては、スクリーン上における第１画像及び第２画像
の投写位置の調整が必須となる。
【００１０】
投写位置の調整を行うには、重畳された状態で表示されている第１画像と第２画像との
投写位置ずれ量を高精度に取得することが重要である。第１画像と第２画像との投写位置
ずれ量を高精度に取得するには、まず、重畳された状態で表示されている第１画像と第２
画像とを識別した上で、第１画像と第２画像との投写位置ずれ量を高精度に取得する必要
があるが、このような技術は、従来から種々提案されている（例えば、特許文献１参照）
。
【００１１】
特許文献１に開示された技術（以下、従来技術という）は、２台のプロジェクター（第
１プロジェクター及び第２プロジェクター）から投写される画像（第１画像及び第２画像
とする）は偏光合成光学系で合成されたのち、投写光学系によってスクリーン上に投写さ
れる。また、偏光合成光学系からの漏れ光を入射するように撮像装置（ビデオカメラ）が
設置されている。
【００１２】
また、従来技術は、重畳された状態で表示されている画像から第１画像と第２画像とを
識別するために、第１プロジェクター及び第２プロジェクターからそれぞれ異なったパタ
ーンを有するテストパターンを投写するようにしている。すなわち、第１プロジェクター
からは第１テストパターンがスクリーン上に投写され、第２プロジェクターからは第２テ
ストパターンがスクリーン上に投写され、スクリーン上に投写された第１テストパターン
及び第２テストパターンを撮像装置で撮像する。そして、位置検出処理部ではビデオカメ
ラから出力される撮像画像データに基づいて第１テストパターン及び第２テストパターン
の特徴点座標を検出して、その検出結果に基づいて位置ずれ補正量を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−２７７９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記した従来技術は、スクリーンに重畳された状態で投写された第１画像及び第２画像
から第１プロジェクターによって投写された第１画像と第２プロジェクターによって投写
された第２画像とを識別可能とするために、異なるテストパターン（第１テストパターン
及び第２テストパターン）をそれぞれ対応するプロジェクターから投写させる必要がある
。
【００１５】
このため、例えば、映画などの通常の画像を投写している最中に位置調整を行う必要が
生じた場合は、通常の画像の投写を中断して、第１プロジェクターからは第１テストパタ
ーンを投写し、第２プロジェクターからは第２テストパターンを投写して、これら第１テ
ストパターンと第２テストパターンとに基づいて位置ずれ量を算出して、その算出結果に
基づいて投写位置の補正を行った後に、再び、通常の画像の投写を再開させるといった操
作を行う必要がある。このように、位置調整を行うたびに、このような位置調整操作を行
うのは非効率的であり、また、通常の画像の投写を中断することは好ましいことではない
。
【００１６】
そこで本発明は、スクリーン上に重畳された状態で投写された画像の投写位置ずれ量を
、テストパターンを表示することなく通常の画像の投写中に検出することができる投写位
置ずれ量検出装置、投写位置ずれ量検出方法及びプロジェクションシステムを提供するこ
とを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の投写位置ずれ量検出装置は、第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を
有する第２画像とが投写面上に重畳された状態で投写されているときの前記第１画像と前
記第２画像との投写位置ずれ量を検出する投写位置ずれ量検出装置であって、前記投写面
上に重畳された状態で投写されている前記第１画像及び前記第２画像を、偏光成分の違い
に基づいて分離する重畳画像分離部と、前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と
前記第２画像とを撮像し、前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対
応する撮像画像データを出力する撮像装置と、前記第１画像に対応する撮像画像データ及
び前記第２画像に対応する撮像画像データに基づいて前記第１画像と前記第２画像との投
写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部とを有することを特徴とする。
【００１８】
このように本発明は、投写面上に重畳された状態で投写されている偏光成分の異なる画
像（例えばｐ偏光成分を有する第１画像及びｓ偏光成分を有する第２画像）を偏光成分の
違いにより分離して撮像し、その撮像画像データに基づいて投写位置ずれ量を算出するよ
うにしている。これにより、投写面上に重畳された状態で投写された画像の投写位置ずれ
量を、テストパターンを表示することなく通常の画像の投写中に検出することができる。
【００１９】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成
分を透過させる第１偏光成分透過領域と前記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過
領域とが１枚の偏光板に形成されている複合偏光板であることが好ましい。
【００２０】
このような複合偏光板を用いることによって、第１偏光成分を有する第１画像及び第２
偏光成分を有する第２画像を１枚の偏光板（複合偏光板）と１台の撮像装置とによって同
時に撮像することができる。
【００２１】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記第１偏光成分透過領域及び第２偏光
成分透過領域は、前記偏光板において帯状に交互に形成されていることが好ましい。
【００２２】
複合偏光板がこのような構成を有することにより、第１偏光成分透過領域及び第２偏光
成分透過領域を横切るような線の画像（画像のエッジ部など）に基づいて第１画像と第２
画像との投写位置ずれ量を適切かつ容易に検出することができる。
【００２３】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記第１偏光成分透過領域及び第２偏光
成分透過領域は、前記偏光板を２つの領域に２分したときの一方の領域と他方の領域とに
形成されていることもまた好ましい。
【００２４】
複合偏光板がこのような構成を有することによっても、第１偏光成分透過領域及び第２
偏光成分透過領域を横切るような線画像（画像のエッジ部など）に基づいて第１画像と第
２画像との投写位置ずれ量を適切かつ容易に検出することができる。
【００２５】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成
分を透過させる第１偏光成分透過偏光板又は前記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分
透過偏光板のいずれか一方の偏光板であって、前記第１偏光成分透過偏光板又は第２偏光
成分透過偏光板を９０度回転可能に設置してなることも好ましい。
【００２６】
これは、第１偏光成分透過偏光板（例えばｐ偏光成分透過偏光板）又は第２偏光成分透
過偏光板（例えばｓ偏光成分透過偏光板）のいずれかの偏光板を用いるものであり、第１
偏光成分透過偏光板又は第２偏光成分透過偏光板を９０度回転可能に設置することにより
、１枚の偏光板で第１偏光成分（例えばｐ偏光成分）を有する第１画像及び第２偏光成分
（例えばｓ偏光成分）を有する第２画像を１台の撮像装置で撮像することができる。なお
、この場合、第１偏光成分透過偏光板又は第２偏光成分透過偏光板のいずれの偏光板を用
いた場合であっても、撮像装置から出力される撮像画像データからは、縦方向及び横方向
に延びる線画像（画像のエッジ部など）を検出することができる。このため、縦方向の投
写位置ずれ量及び横方向の投写位置のずれ量を算出することができる。
【００２７】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成
分を透過させる第１偏光成分透過偏光板及び前記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分
透過偏光板の２つの偏光板でなることもまた好ましい。
【００２８】
これは、第１偏光成分透過偏光板（例えばｐ偏光成分透過偏光板）及び第２偏光成分透
過偏光板（例えばｓ偏光成分透過偏光板）の両方の偏光板を用いるものである。このよう
に、第１偏光成分透過偏光板及び第２偏光成分透過偏光板の両方を用いることにより、例
えば、それぞれの偏光板に対応させて撮像装置を用意することにより、ｐ偏光成分を有す
る第１画像とｓ偏光成分を有する第２画像とを同時に撮像することができる。なお、この
ような第１偏光成分透過偏光板及び第２偏光成分透過偏光板の両方を用いる場合も、撮像
装置から出力される撮像画像データからは、縦方向及び横方向に延びる線画像（画像のエ
ッジ部など）を検出することができる。このため、縦方向の投写位置ずれ量及び横方向の
投写位置のずれ量を算出することができる。
【００２９】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成
分を透過させる第１偏光成分透過偏光板又は前記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分
透過偏光板のいずれか一方の偏光板と、ＴＮ（Twisted Nematic）型液晶とを組み合わせ
て用い、前記ＴＮ型液晶に対する駆動電圧の印加を制御することによって、前記第１画像
と前記第２画像とを分離して透過可能することもまた好ましい。
【００３０】
このような構成とすることによっても、投写面上に重畳された状態で投写されている画
像（第１画像及び第２画像）を偏光成分の違いにより分離して撮像することができる。な
お、この場合、撮像装置が１台で済み、また、ＴＮ型液晶に対する電圧の印加制御だけで
透過可能な偏光成分の切り替えを行うことができるので、偏光板を回転させたりスライド
させたりするための機構が不要となる。
【００３１】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、投写位置ずれ量算出部は、前記第１画像
に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データから前記第１画像
と前記第２画像とに共通するエッジ部を検出して、当該検出したエッジ部における前記第
１画像と前記第２画像との相対的な投写位置ずれ量を算出することが好ましい。
【００３２】
このように画像のエッジ部を検出して、検出したエッジ部における第１画像及び第２画
像の位置の相対的なずれ量を算出するようにしているので、テストパターンを用いること
なく通常の画像を用いて投写位置のずれ量を算出することができる。
【００３３】
本発明の投写位置ずれ量検出装置においては、前記第１画像前記第２画像との相対的な
投写位置ずれ量は、前記第１画像を射出する第１光変調素子ユニットの光変調素子及び前
記第２画像を射出する第２光変調素子ユニットの光変調素子のそれぞれ対応する画素の画
素ずれ量として算出されることが好ましい。
【００３４】
このように投写位置ずれ量が、第１光変調素子ユニットの光変調素子及び第２光変調素
子ユニットの光変調素子のそれぞれ対応する画素の画素ずれ量として算出されることによ
り、投写位置補正を行う場合、算出された画素のずれ量に基づいて投写位置の補正を行う
ことができるので、適切な投写位置の補正を行うことができる。
【００３５】
本発明の投写位置ずれ量検出方法は、第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を
有する第２画像とが投写面上に重畳された状態で投写されているときの前記第１画像と前
記第２画像との投写位置ずれ量を検出する投写位置ずれ量検出方法であって、前記投写面
上に重畳された状態で投写されている前記第１画像及び前記第２画像を、偏光成分の違い
に基づいて分離するステップと、前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と前記第
２画像とを撮像し、前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する
撮像画像データを出力するステップと、前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記
第２画像に対応する撮像画像データに基づいて前記第１画像と前記第２画像との投写位置
ずれ量を算出するステップとを有することを特徴とする。
【００３６】
本発明の投写位置ずれ量検出方法によれば、前記本発明の投写位置ずれ量検出装置と同
様の効果を得ることができる。なお、本発明の投写位置ずれ量検出方法においても、前記
本発明の投写位置ずれ量検出装置が有する各特徴を有することが好ましい。
【００３７】
本発明のプロジェクションシステムは、第１偏光成分を有する第１画像を投写面上に投
写する第１光変調素子ユニットと、第２偏光成分を有する第２画像を、前記第１画像と重
畳した状態で前記投写面上に投写する第２光変調素子ユニットと、前記第１画像及び前記
第２画像を、偏光成分の違いに基づいて分離する重畳画像分離部と、前記重畳画像分離部
で分離された前記第１画像と前記第２画像とを撮像し、前記第１画像に対応する撮像画像
データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データを出力する撮像装置と、前記第１画像
に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データに基づいて前記第
１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部とを有するこ
とを特徴とする。
【００３８】
本発明のプロジェクションシステムによれば、投写面上に第１画像と第２画像とが重畳
された状態で投写されるようなるような場合、投写面上に重畳された状態で投写されてい
る画像を偏光成分の違いにより分離して撮像することができる。そして、撮像することに
よって得られた撮像画像データに基づいて投写位置ずれ量を算出することができる。これ
により、投写面において重畳された状態で投写された画像の投写位置ずれ量を、テストパ
ターンを表示することなく通常の画像の投写中に検出することができる。なお、本発明の
プロジェクションシステムにおいても、前記本発明の投写位置ずれ量検出装置が有する各
特徴を有することが好ましい。
【００３９】
本発明のプロジェクションシステムにおいては、前記第１画像及び前記第２画像を合成
する偏光合成光学系と、前記偏光合成光学系で合成された前記第１画像及び前記第２画像
を前記投写面上に投写する投写光学系とを有し、前記第１光変調素子ユニット、前記第２
光変調素子ユニット、前記偏光合成光学系及び前記投写光学系は、１台のプロジェクター
に備えられていることが好ましい。
【００４０】
これは、１台のプロジェクターに２つの光変調素子ユニットを組み込んだものであり、
第１光変調素子ユニットから射出される第１偏光成分を有する第１画像と第２光変調素子
ユニットから射出される第２偏光成分を有する第２画像を投写面に重畳させた状態で表示
させるものである。このようなプロジェクションシステムにおいても、投写面上に重畳さ
れた状態で投写された画像の投写位置ずれ量を、テストパターンを表示することなく通常
の画像の投写中に検出することができる。
【００４１】
本発明のプロジェクションシステムにおいては、前記第１光変調素子ユニット及び前記
第１光変調素子ユニットから射出される第１画像を前記投写面上に投写する第１投写光学
系を備える第１プロジェクターと、前記第２光変調素子ユニット及び前記第２光変調素子
ユニットから射出される第２画像を前記投写面上に投写する第２投写光学系を備える第２
プロジェクターとを有することが好ましい。
【００４２】
これは、２台のプロジェクターを用いて、第１プロジェクターの第１光変調素子ユニッ
トから射出される第１画像及び第２プロジェクターの第２光変調素子ユニットから射出さ
れる第２画像を投写面上に重畳させた状態で表示させるものである。このようなプロジェ
クションシステムにおいても、投写面上に重畳された状態で投写された画像の投写位置ず
れ量を、テストパターンを表示することなく通常の画像の投写中に検出することができる
。
【００４３】
本発明のプロジェクションシステムにおいては、前記投写位置ずれ量算出部で算出され
た投写位置ずれ量に基づいて，前記第１光変調素子ユニットから射出される第１画像及び
第２光変調素子ユニットから射出される第２画像の投写位置を補正する投写位置補正装置
をさらに有することが好ましい。
【００４４】
このような投写位置補正装置を有することにより、第１光変調素子ユニットの第１画像
及び第２光変調素子ユニットの第２画像の投写位置のずれを補正することができ、投写さ
れる画像を高品質なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】実施形態１に係るプロジェクションシステム１０の構成を示す図。
【図２】複合偏光板１１１の構成例を模式的に示す図。
【図３】実施形態１に係るプロジェクターＰＪ１の光学装置の構成を模式的に示す平面図。
【図４】投写位置ずれ量検出装置の全体的な処理手順を説明するフローチャート。
【図５】撮像装置１２１による撮像結果と複合偏光板１１１との対応関係を模式的に示す図。
【図６】複合偏光板１１１を透過した第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の実際の撮像結果を模式的に示す図。
【図７】実施形態２に係るプロジェクションシステム２０の構成を示す図。
【図８】実施形態３に係るプロジェクションシステム３０の構成を示す図。
【図９】実施形態４に係るプロジェクションシステム４０の構成を示す図。
【図１０】実施形態５に係るプロジェクションシステム５０の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００４７】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係るプロジェクションシステム１０の構成を示す図である。実施
形態１に係るプロジェクションシステム１０は、プロジェクターＰＪと、投写位置ずれ量
検出装置１００と、投写位置補正装置２００とを有している。
【００４８】
プロジェクターＰＪは、第１偏光成分（ｐ偏光成分とする）を有する第１画像Ｇ１を射
出する第１光変調素子ユニット４００Ａ（図３参照）と、第２偏光成分（ｓ偏光成分とす
る）を有する第２画像Ｇ２を射出する第２光変調素子ユニット４００Ｂ（図３参照）とを
有する。投写位置ずれ量検出装置１００は、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２のスクリーンＳ
ＣＲ上における投写位置のずれ量（投写位置ずれ量という）を検出する。また、投写位置
補正装置２００は、投写位置ずれ量検出装置１００で検出された投写位置ずれ量に基づい
て投写位置を補正する。
【００４９】
なお、ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１及びｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２は、スク
リーンＳＣＲ上に重畳された状態で投写されているものとし、このようにスクリーンＳＣ
Ｒ上に重畳された状態で投写されている第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２をここでは重畳画
像と呼ぶことにする。
【００５０】
投写位置ずれ量検出装置１００は、重畳画像を偏光成分の違いに基づいて第１画像Ｇ１
と第２画像Ｇ２とに分離する重畳画像分離部１１０と、重畳画像分離部１１０で分離され
た第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２を撮像して撮像画像データを出力する撮像装置１２１と
、撮像画像データに基づいて第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を算出する
投写位置ずれ量算出部１３０とを有する。
【００５１】
重畳画像分離部１１０は、撮像装置１２１における撮像レンズの前方側（スクリーンＳ
ＣＲ側）に設けられており、重畳画像をｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１とｓ偏光成分を
有する第２画像Ｇ２とに分離する機能を有している。
【００５２】
実施形態１に係るプロジェクションシステム１０における重畳画像分離部１１０として
は、ｐ偏光成分を透過させる第１偏光成分透過領域（ｐ偏光成分透過領域という）とｓ偏
光成分を透過させる第２偏光成分透過領域（ｓ偏光成分透過領域という）とが１枚の偏光
板に形成されている偏光板が用いられる。このような偏光板を複合偏光板１１１と呼ぶこ
とにする。また、複合偏光板１１１は、ｐ偏光成分及びｓ偏光成分を所定の領域ごとに交
互に透過させることができるような構造を有するものであるとする。複合偏光板１１１の
構成については後述する。
【００５３】
また、撮像装置１２１は、プロジェクターＰＪの光変調素子の解像度よりも十分に高い
解像度を有するものとし、プロジェクターＰＪの少なくとも１画素が認識できるような倍
率で撮像を行うように設定されているものとする。また、撮像装置１２１は、図１におい
ては、プロジェクターＰＪとは別に用意された撮像装置を用いた場合が例示されているが
、プロジェクターＰＪに搭載された撮像装置を用いることもできる。
【００５４】
図２は、複合偏光板１１１の構成例を模式的に示す図である。実施形態１に係るプロジ
ェクションシステム１０において用いられる複合偏光板１１１は、図２に示すように、複
数のｐ偏光成分透過領域と複数のｓ偏光成分透過領域とを含む。ここで、ｐ偏光成分透過
領域及びｓ偏光成分透過領域の形状は、いずれも一方向（Ｘ方向）を長手方向とする帯状
である。また、ｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域は、長手方向に直交する方向
（Ｙ方向）に沿って交互に形成されている。
【００５５】
ｐ偏光成分透過領域は、ｐ偏光成分を有する光を透過させるものであり、ｓ偏光成分透
過領域は、ｓ偏光成分を有する光を透過させるものである。これにより、第１光変調素子
ユニット４００Ａから射出されるｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１は、ｐ偏光成分透過領
域を透過し、第２光変調素子ユニット４００Ｂから射出されるｓ偏光成分を有する第２画
像Ｇ２は、ｓ偏光成分透過領域を透過する。
【００５６】
撮像装置１２１は、重畳画像の撮像が可能となるように設置されている。この撮像装置
１２１における撮像レンズの前方には図２に示すような複合偏光板１１１が設置されてい
るので、撮像装置１２１によって撮像された撮像画像データには、複合偏光板１１１のｐ
偏光成分透過領域を透過してくる第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データとｓ偏光成分透
過領域を透過してくる第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データとが含まれる。
【００５７】
図３は、実施形態１に係るプロジェクターＰＪの構成を模式的に示す平面図である。実
施形態１に係るプロジェクターＰＪは、図３に示すように、ＲＧＢを含む光を射出する光
源３００と、インテグレータ光学系３１０と、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２
光変調素子ユニット４００Ｂと、偏光分離ミラー３２０と、偏光分離ミラー３２０によっ
て分離されたｐ偏光成分を有する光をＲＧＢの各色光に分離して第１光変調素子ユニット
４００Ａに導く第１色分離導光光学系５００Ａと、偏光分離ミラー３２０によって分離さ
れたｓ偏光成分を有する光をＲＧＢの各色光に分離して第２光変調素子ユニット４００Ｂ
に導く第２色分離導光光学系５００Ｂと、偏光合成光学系としての偏光合成プリズム８０
０と、偏光合成プリズム８００で合成された画像をスクリーンＳＣＲに拡大して投写する
投写光学系６００とを備える。
【００５８】
第１光変調素子ユニット４００Ａは、ＲＧＢの各色に対応した光変調素子４１０Ｒ，４
１０Ｇ，４１０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２０とを有し、これら光変調素子
４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２０とは一体化され
た構造となっている。なお、光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの入射側には入射
側偏光板が設けられており、射出側には射出側偏光板が設けられているがこれらの符号は
省略されている。このように構成された第１光変調素子ユニット４００Ａからは、ｐ偏光
成分を有する第１画像Ｇ１が射出される。
【００５９】
一方、第２光変調素子ユニット４００Ｂは、ＲＧＢの各色に対応した光変調素子４１１
Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２１とを有し、これら光変
調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２１とは一体
化された構造となっている。なお、光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂの入射側に
は入射側偏光板が設けられており、射出側には射出側偏光板が設けられているがこれらの
符号は省略されている。このように構成された第２光変調素子ユニット４００Ｂからは、
ｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２が射出される。
【００６０】
また、第１色分離導光光学系５００Ａは、偏光分離ミラー３２０を通過したｐ偏光成分
を有する光のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ）を通過させ
るダイクロイックミラー５１０と、ダイクロイックミラー５１０を通過した緑色光及び青
色光のうち、緑色光を反射させ、青色光を通過させるダイクロイックミラー５２０と、ダ
イクロイックミラー５２０を通過した青色光を光変調素子４１０Ｂに導く２つのリレーレ
ンズ５３０，５４０及び２つの反射ミラー５５０，５６０と、ダイクロイックミラー５１
０で反射された赤色光を光変調素子４１０Ｒに導く反射ミラー５７０とを有している。な
お、反射ミラー５７０は、この場合、第２色分離導光光学系５００Ｂとの間で共用となっ
ているため、両面反射ミラーが用いられる。
【００６１】
一方、第２色分離導光光学系５００Ｂは、偏光分離ミラー３２０で反射されたｓ偏光成
分を有する光のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）及び青色光（Ｂ）を通過さ
せるダイクロイックミラー５１１と、ダイクロイックミラー５１１を通過した緑色光及び
青色光のうち、緑色光を反射させ、青色光を通過させるダイクロイックミラー５２１と、
ダイクロイックミラー５２１を通過した青色光を光変調素子４１１Ｂに導く２つのリレー
レンズ５３１，５４１及び２つの反射ミラー５５１，５６１とを有している。なお、ダイ
クロイックミラー５１１で反射された赤色光は、第１光変調素子ユニット４００Ｂと共用
の両面反射ミラー５７０で反射されて光変調素子４１１Ｒに入射する。
【００６２】
偏光合成プリズム８００は、第１光変調素子ユニット４００Ａから射出されるｐ偏光成
分を有する第１画像Ｇ１と、第２光変調素子ユニット４００Ｂから射出されるｓ偏光成分
を有する第２画像Ｇ２とを合成する。そして、偏光合成プリズム８００で合成された画像
は、投写光学系６００によって拡大されて、スクリーンＳＣＲに投写される。
【００６３】
ところで、プロジェクターＰＪは、第１光変調素子ユニット４００Ａから射出される第
１画像及び第２光変調素子ユニット４００Ｂから射出される第２画像のそれぞれ対応する
画素を高精度に一致させることにより、高輝度な画像をスクリーンＳＣＲ上で表示させる
ことができることは勿論、それぞれ対応する画素を斜め方向に１／２画素ずらす「斜め画
素ずらし」による投写を行うことにより、高解像度の画像をスクリーンＳＣＲ上で表示さ
せることができる。
【００６４】
いずれの場合も、第１光変調素子ユニット４００Ａの各光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ
，４１０Ｂ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂの各光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４
１１Ｂのそれぞれ対応する画素の位置関係が適切に調整された状態となるように、第１光
変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂを高精度に位置調整する
必要がある。
【００６５】
なお、第１光変調素子ユニット４００Ａの各光変調素子４１０Ａ，４１０Ｇ，４１０Ｂ
及びクロスダイクロイックプリズム４２０などは一体化された構造となっており、これら
の位置関係は固定的であり、同様に、第２光変調素子ユニット４００Ｂの各光変調素子４
１１Ａ，４１１Ｇ，４１１Ｂ及びクロスダイクロイックプリズム４２１などは一体化され
た構造となっており、これらの位置関係は固定的であるとする。
【００６６】
図４は、投写位置ずれ量検出装置の全体的な処理手順を説明するフローチャートである
。図４に示すように、まずは、重畳画像を複合偏光板１１１によって第１偏光成分を有す
る第１画像Ｇ２と第２偏光成分を有する第２画像Ｇ２とに分離し（ステップＳ１）、分離
された第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２を撮像装置１２１が撮像し、第１画像Ｇ１に対応す
る撮像画像データ及び第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データを出力する（ステップＳ２
）。そして、第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データ及び第２画像Ｇ２に対応する撮像画
像データに基づいて第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を投写位置ずれ量算
出部１３０が算出する（ステップＳ３）。
【００６７】
なお、ステップＳ３における第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を算出す
る処理は、具体的には、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４
００Ｂの一方の光変調素子ユニット（ここでは、第１光変調素子ユニット４００Ａとする
）を基準として、基準となる第１光変調素子ユニット４００Ａに対する第２光変調素子ユ
ニット４００Ｂの相対的な位置ずれ量を算出する処理であるとする。これは、後述する他
の実施形態においても同様である。
【００６８】
投写位置ずれ量算出部１３０は、まずは、第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データ及び
第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データから、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とに共通する
エッジ部を検出する。このとき、投写位置ずれ量の算出を行う際に最適なエッジ部を検出
する。この場合、複合偏光板１１１のｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域は、縦
方向（Ｘ方向）の帯状に形成されているので、これらｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分
透過領域を横切るような横方向（Ｙ方向）に延びたエッジ部を検出することが好ましい。
【００６９】
そして、最適なエッジ部が検出されたら、検出されたエッジ部を注目エッジとして、当
該注目エッジにおける第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との相対的な投写位置ずれ量を算出す
る。具体的には、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との相対的な投写位置ずれ量は、第１光変
調素子ユニット４００Ａのある１つの光変調素子及び第２光変調素子ユニット４００Ｂの
ある１つの光変調素子のそれぞれ対応する画素のずれ量（画素ずれ量という）として算出
される。
【００７０】
なお、光変調素子ユニット４００Ａのある１つの光変調素子及び第２光変調素子ユニッ
ト４００Ｂのある１つの光変調素子というのは、第１光変調素子ユニット４００Ａにおけ
る緑色用の光変調素子４１０Ｇ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂにおける緑色用の光
変調素子４１１Ｇであるとする。これは、後述する他の実施形態においても同様である。
【００７１】
なお、第１光変調素子ユニット４００Ａには、ＲＧＢそれぞれに対応した光変調素子４
１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂが存在し、第２光変調素子ユニット４００Ｂには、ＲＧＢそ
れぞれに対応した光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂが存在するが、前述したよう
に、光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂの相互の位置関係及び光変調素子４１０Ｒ
，４１０Ｇ，４１０Ｂの相互の位置関係は適切に設定されており、その位置関係は固定的
なものであるとしている。
【００７２】
このため、第１光変調素子ユニット４００Ａの緑色用の光変調素子４１０Ｇに対する第
２光変調素子ユニット４００Ｂの緑色用の光変調素子４１１Ｇの相対的な画素ずれ量は、
第１光変調素子ユニット４００Ａの各光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂに対する
第２光変調素子ユニット４００Ｂの各光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂの相対的
な画素ずれ量を表すものとなる。
【００７３】
図４に示す投写位置ずれ量算出処理手順によって第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の相対
的な投写位置ずれ量が算出されると、投写位置補正装置２００は、算出された相対的な投
写位置ずれ量に基づいて、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とが適正な位置関係となるように
、画像データを補正する。なお、ここでは、第１光変調素子ユニット４００Ａを基準とし
ているので、第２光変調素子ユニット４００Ｂ側において投写位置を補正する。
【００７４】
図５は、撮像装置１２１による撮像結果と複合偏光板１１１との対応関係を模式的に示
す図である。なお、図５に示されるｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域は、図２
に示す複合偏光板１１１の一部分を取り出して示すものである。
【００７５】
図５において、曲線を描くラインＥは、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変
調素子ユニット４００Ｂが適正な位置関係となっている場合の注目エッジであり、これを
基準注目エッジＥと呼ぶことにする。
【００７６】
ここで、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂが適正
な位置関係となるように調整されていれば、基準注目エッジＥは、連続的な一本のライン
となる。ここでは、第１光変調素子ユニット４００Ａを基準としているので、第１光変調
素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１の注目エッジが基準注目エッジＥとな
る。したがって、第１画像Ｇ１の注目エッジ（基準注目エッジＥ）に対する第２画像Ｇ２
の注目エッジＥ’の投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出することによって、第１画像Ｇ
１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を得ることがきる。
【００７７】
また、図５において、黒丸は第１光変調素子ユニット４００Ａの基準注目エッジＥに対
応する画素（緑色用の光変調素子４１０Ｇにおける画素）のうちの代表的な画素ｐ０１，
ｐ０２，ｐ２１、ｐ２２、・・・を示し、白丸は第２光変調素子ユニット４００Ｂの注目
エッジＥ’に対応する画素（緑色用の光変調素子４１１Ｇにおける画素）のうちの代表的
な画素ｓ１１，ｓ１２，ｓ３１，ｓ３２，・・・を示している。
【００７８】
ここで、第１光変調素子ユニット４００Ａと第２光変調素子ユニット４００Ｂとが適正
な位置となっていれば、画素ｐ０１，ｐ０２，ｐ２１，ｐ２２，・・・及び画素ｓ１１，
ｓ１２，ｓ３１，ｓ３２，・・・は、ともに基準注目エッジＥ上に沿って存在するはずで
あるが、図５に示す例の場合、第１光変調素子ユニット４００Ａの各画素ｐ０１，ｐ０２
，ｐ２１，ｐ２２，・・・に対して第２光変調素子ユニット４００Ｂの各画素ｓ１１，ｓ
１２，ｓ３１，ｓ３２，・・・は、下方向にずれた状態で存在している。
【００７９】
これは、基準となる第１光変調素子ユニット４００Ａに対して第２光変調素子ユニット
４００Ｂに画素ずれが生じていることを示すものである。したがって、この場合、図５に
おける区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・において、第１光変調素子ユニット４００Ａに対す
る第２光変調素子ユニット４００Ｂの画素ずれ量を算出して、算出された画素ずれ量の分
だけ第２光変調素子ユニット４００Ｂの画素ｓ１，ｓ２，ｓ３１，ｓ３２，・・・をシフ
トする補正処理を行うことにより、第１光変調素子ユニット４００Ａと第２光変調素子ユ
ニット４００Ｂとを適正な位置関係とすることができる。なお、ここでは、説明を簡単化
するため、縦方向（上下方向）の投写位置ずれのみについて説明する。
【００８０】
投写位置ずれ量算出部１３０は、図５における区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・において
、第１光変調素子ユニット４００Ａに対する第２光変調素子ユニット４００Ｂの画素ずれ
量を算出する。ここで、第２光変調素子ユニット４００Ｂの画素ずれ量（区間ｘ１，ｘ３
，ｘ５，・・・における画素ずれ量）を求める際は、まず、区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・
・における基準注目エッジＥの画素位置を撮像画像データから近似値として求める。
【００８１】
これは、区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・に隣接する区間の基準注目エッジＥの画素位置
を用いて補間することによって求めることが可能である。そして、近似値として求められ
た区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・における基準注目エッジＥの画素位置と、同じ区間の注
目エッジＥ’の画素位置との差分を画素ずれ量として算出する。なお、画素ずれ量は、例
えば、「２画素」、「２．５画素」というように画素数として表わされるものとする。
【００８２】
そして、算出された画素ずれ量に基づいて投写位置の補正を投写位置補正装置２００に
よって行う。この投写位置の補正は、ここでは、画像処理によって行う。すなわち、プロ
ジェクターＰＪにおいて投写すべき画像データに対して、算出された画素ずれ量の分だけ
画素をシフトする処理を行う。
【００８３】
なお、この場合、撮像装置１２１の解像度がプロジェクターＰＪの各光変調素子の解像
度よりも十分に高いとしているので、撮像装置１２１の解像度と各光変調素子の解像度と
の比に基づいてプロジェクターＰＪの第１光変調素子ユニット４００Ａに対する第２光変
調素子ユニット４００Ｂの画素ずれ量を算出し、算出された画素ずれ量だけ画素を画像処
理によってシフトする。
【００８４】
ところで、一般的に偏光板は、ｐ偏光成分及びｓ偏光成分の一方の偏光成分を有する光
を１００％遮断できるとは限らない。例えば、ｐ偏光成分の透過が可能な偏光板であって
も、ｓ偏光成分を１００％遮断できるとは限らない。その逆も同じである。このため、図
２に示すような複合偏光板１１１においても、実際にはｐ偏光成分透過領域はｓ偏光成分
の光をある程度透過させ、ｓ偏光成分透過領域はｐ偏光成分の光をある程度透過させるこ
ととなる。したがって、撮像装置１２１においては、ｓ偏光成分透過領域においても光量
の低下したｐ偏光成分を有する画像を撮像することとなり、ｐ偏光成分透過領域において
も光量の低下したｓ偏光成分を有する画像を撮像することとなる。
【００８５】
図６は、複合偏光板１１１を透過した第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の実際の撮像結果
を模式的に示す図である。図６に示すように、各々のｐ偏光成分透過領域（区間ｘ０，ｘ
２，ｘ４，・・・）においては、光量の低下したｓ偏光成分の注目エッジＥ’が撮像され
る。同様に、各々のｓ偏光成分透過領域（区間ｘ１，ｘ３，ｘ５，・・・）においては、
光量の低下したｐ偏光成分の基準注目エッジＥが撮像される。図６において、光量の低下
した注目エッジＥ’とその画素（例えばｓ０１，ｓ０２，ｓ２１，ｓ２２など）及び光量
の低下した基準注目エッジＥとその画素（例えばｐ１１，ｐ１２，ｐ３１，ｐ３２など）
を薄い灰色で示す。
【００８６】
このように、実際の撮像結果においては、ｓ偏光成分透過領域及びｐ偏光成分透過領域
それぞれにおいて、ｓ偏光成分を有する注目エッジＥ’とｐ偏光成分を有する基準注目エ
ッジＥとが存在することとなるが、撮像画像データとしての出力レベル（画素値）の大き
さが異なるので、その出力レベルの差によって、各々のｐ偏光成分透過領域においてｐ偏
光成分を有する基準注目エッジＥを識別することができ、また、各々のｓ偏光成分透過領
域においてｓ偏光成分を有する注目エッジＥ’を識別することができる。
【００８７】
なお、上記した例では、複合偏光板１１１のｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領
域は、図２に示すように、縦方向の帯状の配列となっているため、注目エッジとしては、
横方向に延びたエッジ部、すなわち、ｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域を横切
るようなエッジ部を用いて、縦方向の画素ずれ量を検出する場合を例示したが、例えば、
図２に示すような複合偏光板１１１の光軸を中心に９０度回転させて、縦方向に延びるエ
ッジ部を注目エッジとして用いることによって横方向（左右方向）の位置ずれ量を算出す
ることもできる。
【００８８】
すなわち、まずは、複合偏光板１１１を図２のように設置した状態で、横方向に延びた
エッジ部を注目エッジとして用い、上記した投写位置ずれ量算出処理を行い、その後、複
合偏光板１１１を光軸を中心に９０度回転させた状態として、撮像装置１２１によって撮
像を行い、その撮像画像データから縦方向に延びたエッジ部を検出し、検出したエッジ部
を注目エッジとして、上記した投写位置ずれ算出処理を行う。
【００８９】
これによって、縦方向の画素ずれ量のみならず横方向の画素ずれ量をも算出することが
できる。このように算出された縦方向の画素ずれ量と横方向の画素ずれ量とに基づいて第
２光変調素子ユニット４００Ｂの位置を補正することにより、第１光変調素子ユニット４
００Ａと第２光変調素子ユニット４００Ｂとを縦方向及び横方向において適正な位置関係
に設定することができる。
【００９０】
また、縦方向の画素ずれ量及び横方向の画素ずれ量の両方を算出する方法の他の例とし
ては、図２に示すような複合偏光板１１１を２つ用意して、一方の複合偏光板１１１は図
２に示すようにｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域が縦方向の帯状となるように
配置し、もう一方の複合偏光板１１１はｐ偏光成分透過領域及びｓ偏光成分透過領域が横
方向の帯状となるように配置する。そして、これら２つの複合偏光板１１１を左右方向に
スライド可能として、１台の撮像装置１２１により時分割で撮像する。このような構成と
することによっても、縦方向の画素ずれ量及び横方向の画素ずれ量の両方を算出すること
ができる。
【００９１】
また、このように複合偏光板１１１を２つ用意する場合、複合偏光板１１１をスライド
させるのではなく、各複合偏光板１１１に対応するように撮像装置を２台設けるようにし
てもよい。
【００９２】
なお、以上説明した投写位置ずれ量算出処理において、注目エッジとすべき最適なエッ
ジが現時点の撮像画像データに存在しない場合には、注目エッジとして最適なエッジが現
れるのを待って、注目エッジとして最適なエッジが現れたらそのエッジを注目エッジとし
て用いる。
【００９３】
以上説明したように実施形態１に係るプロジェクションシステム１０においては、複合
偏光板１１１と撮像装置１２１とを用いて、ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１に対応する
撮像画像データと、ｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データとを取得
する。そして、取得した撮像画像データから注目エッジを検出し、検出した注目エッジに
基づいて、第１光変調素子ユニット４００Ａの緑色用の光変調素子４１０Ｇ及び第２光変
調素子ユニット４００Ｂの緑色用の光変調素子４１１Ｇのそれぞれ対応する画素の画素ず
れ量を算出する。このようにして算出された画素ずれ量に基づいて第１画像Ｇ１と第２画
像Ｇ２とが適正な位置関係となるように補正を行う。
【００９４】
このため、実施形態１に係るプロジェクションシステムによれば、テストパターンを表
示することなく、プロジェクターＰＪによって通常の画像の投写を行っている最中におい
ても、第１光変調素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１と第２光変調素子ユ
ニット４００Ｂから射出される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出す
ることができ、算出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、第１画像Ｇ１と第
２画像Ｇ２との位置関係を適正な位置関係とするような補正を行うことが可能となる。
【００９５】
[実施形態２]
上記した実施形態１に係るプロジェクションシステム１０においては、重畳画像分離部
１１０として複合偏光板１１１（図２参照）を用いたが、複合偏光板１１１ではなく、ｐ
偏光成分を透過する偏光板（ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐという）とｓ偏光成分を透過
する偏光板（ｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓという）とを用いることも可能である。
【００９６】
図７は、実施形態２に係るプロジェクションシステム２０の構成を示す図である。実施
形態２に係るプロジェクションシステム２０は実施形態１に係るプロジェクションシステ
ム１０（図１参照）と同様に、プロジェクターＰＪと、投写位置ずれ量検出装置１００と
、投写位置補正装置２００とを有している。なお、プロジェクターＰＪは、実施形態１に
係るプロジェクションシステム１０におけるプロジェクターＰＪと同様の構成を有するも
のであるとする。
【００９７】
投写位置ずれ量検出装置１００は、重畳画像分離部１１０としてのｐ偏光成分透過偏光
板１１２ｐ及びｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓと、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐに対応
して設けられた撮像装置１２１（実施形態２においては第１撮像装置１２１という）と、
ｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓに対応して設けられた撮像装置１２２（実施形態２におい
ては第２撮像装置１２２という）と、第１撮像装置１２１からの撮像画像データ（ｐ偏光
成分を有する第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データ）及び第２撮像装置１２２からの撮
像画像データ（ｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データ)に基づいて
第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部１３０
とを有する。
【００９８】
図７に示すようなプロジェクションシステム２０においても実施形態１に係るプロジェ
クションシステム１０と同様に、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を算出
することができる。なお、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量は、実施形態
１に係るプロジェクションシステム１０と同様、第１光変調素子ユニット４００Ａの緑色
用の光変調素子４１０Ｇに対する第２光変調素子ユニット４００Ｂの緑色用の光変調素子
４１１Ｇの相対的な画素ずれ量として算出される。このようにして画素ずれ量が算出され
ると、投写位置補正装置２００では、算出された画素ずれ量に基づいた投写位置補正を画
像処理によって行う。
【００９９】
なお、実施形態２に係るプロジェクションシステム２０においては、２台の撮像装置（
第１撮像装置１２１及び第２撮像装置１２２）から出力されるそれぞれの撮像画像データ
を用いて投写位置ずれ量を算出するため、第１撮像装置１２１の撮像画像データと第２撮
像装置１２２の撮像画像データとに空間的なずれが発生する可能性がある。このため、そ
の空間的なずれに対する補間処理が必要となる場合もあるが、第１撮像装置１２１及び第
２撮像装置１２２がそれぞれ一度の撮影を行うことによって、縦方向及び横方向の両方の
投写位置ずれ量を算出することができるといった利点もある。
【０１００】
すなわち、実施形態２に係るプロジェクションシステムにおいては、スクリーンＳＣＲ
に投写されている第１画像Ｇ１全体及び第２画像Ｇ２全体をそれぞれ撮像することができ
るため、第１撮像装置１２１から出力される第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データから
は、第１画像Ｇ１の横方向に延びるエッジ部と縦方向に延びるエッジ部とを検出すること
ができ、また、第２撮像装置１２２から出力される第２画像Ｇ２に対応する撮像画像デー
タからは、第２画像Ｇ２の横方向に延びるエッジ部と縦方向に延びるエッジ部とを検出す
ることができる。これにより、第１撮像装置１２１及び第２撮像装置１２２がそれぞれ一
度の撮影を行うことによって、縦方向及び横方向の両方の投写位置ずれ量を算出すること
ができる。
【０１０１】
また、実施形態２に係るプロジェクションシステム２０においては、２台の撮像装置（
第１撮像装置１２１及び第２撮像装置１２２）によって第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とを
同時に撮像することができるため、第１撮像装置１２１からの撮像画像データと第２撮像
装置１２２からの撮像画像データとに時間的なずれは発生しない。
【０１０２】
以上説明したように実施形態２に係るプロジェクションシステム２０によれば、実施形
態１に係るプロジェクションシステム１０と同様、テストパターンを表示することなく、
プロジェクターＰＪによって通常の画像の投写を行っている最中においても、第１光変調
素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１と第２光変調素子ユニット４００Ｂか
ら射出される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出することができ、算
出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との位
置関係を適正な位置関係とするような補正を行うことが可能となる。
【０１０３】
［実施形態３］
実施形態３に係るプロジェクションシステム３０は、重畳画像分離部１１０として、ｐ
偏光成分透過偏光板１１２ｐ又はｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓのいずれかの偏光板（ｐ
偏光成分透過偏光板１１２ｐとする）を用いるものである。
【０１０４】
図８は、実施形態３に係るプロジェクションシステム３０の構成を示す図である。実施
形態３に係るプロジェクションシステム３０の全体的な構成は実施形態１に係るプロジェ
クションシステム１０（図１参照）と同様に、プロジェクターＰＪと、投写位置ずれ量検
出装置１００と、投写位置補正装置２００とを有している。なお、プロジェクターＰＪは
、実施形態１に係るプロジェクションシステム１０におけるプロジェクターＰＪと同様の
構成を有するものであるとする。
【０１０５】
投写位置ずれ量検出装置１００は、重畳画像分離部１１０としてのｐ偏光成分透過偏光
板１１２ｐと、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐに対応して設けられた撮像装置１２１と、
撮像装置１２１からの撮像画像データに基づいて第１画像及び第２画像の投写位置のずれ
量を算出する投写位置ずれ量算出部１３０とを有する。
【０１０６】
また、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐは、光軸を中心として９０度回転可能に設置され
ている。したがって、当該ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐは、ｐ偏光成分を透過可能とす
る位置を初期状態とした場合、当該初期状態から９０度回転させた状態においては、ｓ偏
光成分が透過可能となる。なお、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐの光軸を中心とする回転
方向は、一方向（例えば時計方向）に９０度ごとに回転可能としてもよく、時計方向及び
反時計方向にそれぞれ９０度回転可能としてもよい。
【０１０７】
実施形態３に係るプロジェクションシステム３０においては、まずは、ｐ偏光成分透過
偏光板１１２ｐを初期状態（ｐ偏光成分が透過可能となる状態）として、撮像装置１２１
で撮像を行い、それによって得られた撮像画像データ（ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１
に対応する撮像画像データ）を投写位置ずれ量算出部１３０に出力する。続いて、ｐ偏光
成分透過偏光板１１２ｐを初期状態から９０度回転させた状態として、撮像装置１２１で
撮像を行い、それによって得られた撮像画像データ（ｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２に
対応する撮像画像データ）を投写位置ずれ量算出部１３０に出力する。
【０１０８】
投写位置ずれ量算出部１３０では、撮像装置１２１から出力される第１画像Ｇ１に対応
する撮像画像データと第２画像Ｇ２に対応する撮像画像データとに基づいて、第１光変調
素子ユニット４００Ａの緑色用の光変調素子４１０Ｇに対する第２光変調素子ユニット４
００Ｂの緑色用の光変調素子４１１Ｇのそれぞれ対応する画素の画素ずれ量を算出する。
このようにして画素ずれ量が算出されると、投写位置補正装置２００では、算出された画
素ずれ量に基づいた投写位置補正を画像処理によって行う。
【０１０９】
実施形態３に係るプロジェクションシステム３０においては、ｐ偏光成分を有する第１
画像とｓ偏光成分を有する第２画像とを時分割で撮像するので、動きの激しい画像におい
ては、画像の時間的なずれに対応した補正が必要となる場合もあるが、１枚の偏光板（ｐ
偏光成分透過偏光板１１２ｐ又はｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓのいずれかの偏光板）と
１台の撮像装置１２１で済む。これにより、構成を簡単なものとすることができ、低コス
トで実現可能となるといった利点を有する。
【０１１０】
また、実施形態３に係るプロジェクションシステム３０においては、第１画像Ｇ１及び
第２画像Ｇ２をそれぞれ一度ずつ撮像するだけで、縦方向及び横方向の両方の投写位置ず
れ量を算出することができる。すなわち、実施形態３に係るプロジェクションシステムに
おいては、撮像装置１２１から出力される第１画像Ｇ１に対応する撮像画像データからは
、第１画像Ｇ１における横方向に延びるエッジ部と縦方向に延びるエッジ部とを検出する
ことができ、また、撮像装置１２１から出力される第２画像Ｇ２に対応する撮像画像デー
タからは、第２画像Ｇ２における横方向に延びるエッジ部と縦方向に延びるエッジ部とを
検出することができる。これにより、第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２をそれぞれ一度ずつ
撮像するだけで、縦方向及び横方向の両方の投写位置ずれ量を算出することができる。
【０１１１】
以上説明したように実施形態３に係るプロジェクションシステム３０によれば、上記各
実施形態に係るプロジェクションシステムと同様、テストパターンを表示することなく、
プロジェクターＰＪによって通常の画像の投写を行っている最中においても、第１光変調
素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１と第２光変調素子ユニット４００Ｂか
ら射出される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出することができ、算
出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との位
置関係を適正な位置関係とするような補正を行うことが可能となる。
【０１１２】
［実施形態４］
上記した各実施形態は、重畳画像分離部１１０として、複合偏光板１１１、ｐ偏光成分
透過偏光板１１２ｐ、ｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓなどの各種偏光板を選択的に用いて
、ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１とｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２とを分離するよう
にしたが、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐ又はｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓのいずれか
の偏光板（ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐとする）と、ＴＮ型液晶とを組み合わせること
も可能である。
【０１１３】
図９は、実施形態４に係るプロジェクションシステム４０の構成を示す図である。実施
形態４に係るプロジェクションシステム４０の全体的な構成は実施形態１に係るプロジェ
クションシステム１０（図１参照）と同様に、プロジェクターＰＪと、投写位置ずれ量検
出装置１００と、投写位置補正装置２００とを有している。なお、プロジェクターＰＪは
、実施形態１に係るプロジェクションシステム１０におけるプロジェクターＰＪと同様の
構成を有するものであるとする。
【０１１４】
投写位置ずれ量検出装置１００は、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐとＴＮ型液晶とによ
って重畳画像分離部１１０を構成している。すなわち、実施形態４に係るプロジェクショ
ンシステム４０における投写位置ずれ量検出装置１００は、ｐ偏光成分透過偏光板１１２
ｐと、このｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐの前方側（スクリーンＳＣＲ側）に配置された
ＴＮ型液晶１１３と、撮像装置１２１と、撮像装置１２１からの撮像画像データに基づい
て第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出部１３
０とを有する。
【０１１５】
ＴＮ型液晶１１３は、ＴＮ型液晶１１３に駆動電圧が印加された状態では、ｐ偏光成分
とｓ偏光成分の両方を透過させ、ＴＮ型液晶１１３に駆動電圧が印加されない状態では、
ｐ偏光成分をｓ偏光成分として透過し、ｓ偏光成分をｐ偏光成分として透過するような特
性を有している。
【０１１６】
このような特性を有するＴＮ型液晶１１３をｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐの前方側（
スクリーンＳＣＲ側）に配置することによって、ＴＮ型液晶１１３に駆動電圧が印加され
た状態では、ｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１及びｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２はと
もにＴＮ型液晶を透過する。そして、ＴＮ型液晶１１３を透過した第１画像Ｇ１は、ｐ偏
光成分透過偏光板１１２ｐを透過して撮像装置１２１に入射され、撮像装置１２１によっ
て撮像される。一方、ＴＮ型液晶１１３を透過したｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２は、
ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐを透過できないので、当該第２画像Ｇ２は撮像装置１２１
では撮像されない。
【０１１７】
また、ＴＮ型液晶１１３に駆動電圧が印加されない状態では、ｐ偏光成分を有する第１
画像Ｇ１はｓ偏光成分を有する第１画像Ｇ１として透過し、ｓ偏光成分を有する第２画像
Ｇ２はｐ偏光成分を有する第２画像Ｇ２として透過する。このため、ＴＮ型液晶１１３を
透過したｓ偏光成分を有する第１画像Ｇ１（もともとはｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１
）は、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐを透過できず、撮像装置１２１では撮像されない。
一方、ＴＮ型液晶１１３を透過したｐ偏光成分を有する第２画像Ｇ２（もともとはｓ偏光
成分を有する第２画像Ｇ２）は、ｐ偏光成分透過偏光板１１２ｐを透過して、撮像装置１
２１に入射され、撮像装置１２１によって撮像される。
【０１１８】
重畳画像分離部１１０をこのような構成とすることによっても、撮像装置１２１では、
もともとｐ偏光成分を有する第１画像Ｇ１と、もともとｓ偏光成分を有する第２画像Ｇ２
とをそれぞれ分離して撮像することができる。この場合も、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２
とを時分割で撮像するので、動きの激しい画像においては、画像の時間的なずれに対応し
た補正が必要となる場合もあるが、撮像装置が１台で済むといった利点があるとともに、
ＴＮ型液晶１１３に対する電圧の印加制御だけで、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２とを分離
できるので、偏光板を回転させたりスライドさせたりする機構が不要となる利点がある。
【０１１９】
また、実施形態４に係るプロジェクションシステム４０においては、実施形態３に係る
プロジェクションシステムと同様、第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２をそれぞれ一度ずつ撮
像するだけで、縦方向及び横方向の両方の投写位置ずれ量を算出することができる。
【０１２０】
以上説明したように実施形態４に係るプロジェクションシステム４０によれば、上記各
実施形態に係るプロジェクションシステムと同様、テストパターンを表示することなく、
プロジェクターＰＪによって通常の画像の投写を行っている最中においても、第１光変調
素子ユニット４００Ａから射出される第１画像Ｇ１と第２光変調素子ユニット４００Ｂか
ら射出される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出することができ、算
出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、第１画像と第２画像との位置関係を
適正な位置関係とするような補正を行うことが可能となる。
【０１２１】
［実施形態５］
上記した各実施形態に係るプロジェクションシステムは、２つの光変調素子ユニット（
第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂ）を有するプロジ
ェクターＰＪを用いたプロジェクションシステムであったが、１つの光変調素子ユニット
を有する複数台のプロジェクターを用いてスタッキング投写を行うプロジェクションシス
テムにおいても同様に実施することができる。
【０１２２】
図１０は、実施形態５に係るプロジェクションシステム５０の構成を示す図である。実
施形態５に係るプロジェクションシステム５０は、図１０に示すように、２台のプロジェ
クターＰＪ１，ＰＪ２によりスタッキング投写を行うように構成されたプロジェクション
システムであり、プロジェクターＰＪ１から投写される画像（第１画像Ｇ１とする）と、
プロジェクターＰＪ２から投写される画像（第２画像Ｇ１とする）とがスクリーンＳＣＲ
上に重畳された状態で表示される。
【０１２３】
また、実施形態５に係るプロジェクションシステム５０は、プロジェクターＰＪ１から
投写される第１画像Ｇ１とプロジェクターＰＪ２から投写される第２画像Ｇ２との投写位
置ずれ量を検出する投写位置ずれ量検出装置１００と、投写位置ずれ量検出装置１００で
検出された投写位置ずれ量に基づいて第１画像Ｇ１及び第２画像Ｇ２の投写位置を補正す
る投写位置補正装置２００とを有している。
【０１２４】
投写位置ずれ量検出装置１００は、実施形態１に係るプロジェクションシステム１０と
同様、重畳画像分離部１１０としての複合偏光板１１１、撮像装置１２１及び投写位置ず
れ量算出部１３０を有する構成となっている。
【０１２５】
プロジェクターＰＪ１，ＰＪ２の光学装置は、図示は省略するが、一般的なプロジェク
ターと同様の構成を有している。すなわち、プロジェクターＰＪ１，ＰＪ２は、ＲＧＢを
含む光を射出する光源と、インテグレータ光学系と、光変調素子ユニットと、光源からの
光をＲＧＢの各色光に分離して光変調素子ユニットに導く色分離導光光学系と、光変調素
子ユニットから射出される画像をスクリーンＳＣＲに拡大して投写する投写光学系とを備
える。
【０１２６】
なお、プロジェクターＰＪ１の光変調素子ユニットを第１光変調素子ユニット４００Ａ
とし、プロジェクターＰＪ２の光変調素子ユニットを第２光変調素子ユニット４００Ｂと
する。これら第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂは、
図３に示した第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット４００Ｂと同
様の構成を有している。すなわち、第１光変調素子ユニット４００Ａは、図３に示すよう
に、光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、クロスダイクロイックプリズム４２０
とを有し、これら光変調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂと、クロスダイクロイックプ
リズム４２０とは一体化された構造となっている。また、第２光変調素子ユニット４００
Ｂも、図３に示すように、光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂと、クロスダイクロ
イックプリズム４２１とを有し、これら光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂと、ク
ロスダイクロイックプリズム４２１とは一体化された構造となっている。
【０１２７】
また、プロジェクターＰＪ１から投写される第１画像Ｇ１は、ｐ偏光成分を有し、プロ
ジェクターＰＪ２から投写される第２画像Ｇ２は、ｓ偏光成分を有するものとする。
【０１２８】
このようなプロジェクターＰＪ１，ＰＪ２を用いて図１０に示すようなスタッキング投
写を行う場合、プロジェクターＰＪ１における第１光変調素子ユニット４００Ａの各光変
調素子４１０Ｒ，４１０Ｇ，４１０Ｂ及びプロジェクターＰＪ２における第２光変調素子
ユニット４００Ｂの各光変調素子４１１Ｒ，４１１Ｇ，４１１Ｂのそれぞれ対応する画素
の位置関係が適切に調整された状態となるように、プロジェクターＰＪ１及びプロジェク
ターＰＪ２を高精度に位置調整する必要がある。
【０１２９】
実施形態５に係るプロジェクションシステム５０においては、実施形態１に係るプロジ
ェクションシステム１０と同様に、重畳画像分離部１１０として複合偏光板１１１（図２
参照）を用い、この複合偏光板１１１を撮像装置１２１の前方側（スクリーンＳＣＲ側）
に配置している。このような構成であるため、実施形態１に係るプロジェクションシステ
ム１０と同様、撮像装置１２１では、スクリーンＳＣＲ上の重畳画像（第１画像Ｇ１及び
第２画像Ｇ２）を分離して撮像することができる。そして、撮像装置１２１から出力され
る撮像画像データに基づいて、プロジェクターＰＪ１から投写される第１画像Ｇ１とプロ
ジェクターＰＪ２から投写される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量を位置ずれ量算出部１
３０によって算出することができる。
【０１３０】
なお、第１画像Ｇ１と第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量は、実施形態１に係るプロジェ
クションシステム１０と同様、第１光変調素子ユニット４００Ａの緑色用の光変調素子４
１０Ｇに対する第２光変調素子ユニット４００Ｂの緑色用の光変調素子４１１Ｇの相対的
な画素ずれ量として算出される。このようにして画素ずれ量が算出されると、投写位置補
正装置２００では、算出された画素ずれ量に基づいた投写位置補正を画像処理によって行
う。
【０１３１】
以上説明したように実施形態５に係るプロジェクションシステム５０によれば、テスト
パターンを表示することなく、プロジェクターＰＪ，ＰＪ２によって通常の画像の投写を
行っている最中においても、プロジェクターＰＪ１から投写される第１画像Ｇ１とプロジ
ェクターＰＪ２から投写される第２画像Ｇ２との投写位置ずれ量（画素ずれ量）を算出す
ることができ、算出された投写位置ずれ量（画素ずれ量）に基づいて、プロジェクターＰ
Ｊ１とプロジェクターＰＪ２との位置関係を適正な位置関係とするような補正を行うこと
が可能となる。
【０１３２】
なお、実施形態５に係るプロジェクションシステム５０においても、重畳画像分離部１
１０は、実施形態２係るプロジェクションシステム２０、実施形態３に係るプロジェクシ
ョンシステム３０及び実施形態４に係るプロジェクションシステム４０において用いたそ
れぞれの重畳画像分離部１１０と同様の構成とすることが可能である。
【０１３３】
なお、本発明は前述の各実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲で種々変形実施可能となるものである。たとえば、下記（１）〜（４）に示すような
変形実施も可能である。
【０１３４】
（１）実施形態１及び実施形態５において用いた複合偏光板１１１は、ｐ偏光成分透過
領域及びｓ偏光成分透過領域がそれぞれ帯状に交互に配列された構成を例示したが（図２
参照）、このような構成に限られるものではなく、例えば、升目状のｐ偏光成分透過領域
及びｓ偏光成分透過領域が縦方向及び横方向において交互に存在するような構成であって
もよい。また、複合偏光板１１１の全体の１／２の領域（例えば左半分の領域）は、帯状
のｐ偏光成分透過領域と帯状のｓ偏光成分透過領域とが縦方向に交互に存在し、他の１／
２の領域（例えば右半分の領域）は、帯状のｐ偏光成分透過領域及び帯状のｓ偏光成分透
過領域が横方向に交互に存在するといった構成であってもよく、また、複合偏光板１１１
の全体の１／２の領域（例えば左半分の領域）全体がｐ偏光成分透過領域であって、他の
１／２の領域（例えば右半分の領域）全体がｓ偏光成分透過領域であるといった構成でも
よい。
【０１３５】
複合偏光板１１１をこのような構成とすることによって、複合偏光板１１１を回転させ
たり２枚の複合偏光板をスライドさせたりする機構を設けることなく、１台の撮像装置か
ら得られる撮像画像データから横方向に延びたエッジ部だけでなく縦方向に延びたエッジ
部を検出することができるので、縦方向及び横方向の投写位置ずれ量を算出することがで
きる。
【０１３６】
また、縦方向の投写位置ずれ量及び横方向の投写位置ずれ量の両方を算出する方法の他
の例としては、撮像画像データから斜め方向に存在するエッジ（例えば４５度又はその前
後の傾きを有するエッジが好ましい）を検出して、検出したエッジを注目エッジとするこ
とによっても縦方向の画素ずれ量及び横方向の画素ずれ量の両方を算出することができる
。これは、複合偏光板１１１を用いたプロジェクションシステムだけでなく、他の偏光板
を用いたプロジェクションシステム（実施形態２に係るプロジェクションシステム２０、
実施形態３に係るプロジェクションシステム３０及び実施形態４に係るプロジェクション
システム４０）においても同様である。
【０１３７】
（２）実施形態２に係るプロジェクションシステム２０においては、２台の撮像装置（
第１撮像装置１２１及び第２撮像装置１２２）を用いたが、１台の撮像装置によって、ｐ
偏光成分透過偏光板１１２ｐを透過する第１画像Ｇ１と、ｓ偏光成分透過偏光板１１２ｓ
を透過する第２画像Ｇ２とを交互に撮像するようにしてもよい。
【０１３８】
（３）実施形態５に係るプロジェクションシステム５０おいては、２つのプロジェクタ
ーＰＪ１，ＰＪ２のうち一方のプロジェクター（プロジェクターＰＪ１）は、ｐ偏光成分
を有する第１画像Ｇ１を投写し、他方のプロジェクター（プロジェクターＰＪ２）は、ｓ
偏光成分を有する第２画像Ｇ２を投写するようにしたが、通常の画像投写時においては、
プロジェクターＰＪ１，ＰＪ２は同じ偏光成分を有する画像を投写し、投写位置ずれ量の
検出を行う際に、一方のプロジェクターが他方のプロジェクターと異なる偏光成分となる
ようにしてもよい。これは、通常の画像投写時においては、例えば、プロジェクターＰＪ
１，ＰＪ２はともにｐ偏光成分を有する画像を投写していて、投写位置ずれ量の検出を行
う際には、プロジェクターＰＪ２から投写される画像がｓ偏光成分となるように偏光を変
換するというものである。
【０１３９】
（４）上記各実施形態においては、投写位置ずれ量算出部１３０及び投写位置補正装置
２００は、プロジェクターＰＪ（実施形態５に係るプロジェクションシステム５０におい
てはプロジェクターＰＪ１，ＰＪ２）の外部の構成要素とした場合が示されているが、こ
れら投写位置ずれ量算出部１３０及び投写位置補正装置２００は、プロジェクターＰＪ（
実施形態５に係るプロジェクションシステム５０においてはプロジェクターＰＪ１，ＰＪ
２）内に設けるようにしてもよい。
【０１４０】
（５）上記各実施形態においては、撮像画像データから検出されたエッジを用いて画素
ずれ量の算出を行なっているが、高倍率で撮像を行う場合は、画素の重心を算出すること
で画素ずれ量を算出することも可能である。
【０１４１】
（６）上記各実施形態では、投写位置の補正は画像処理によって行うようにしたが、画
像処理ではなく、例えば、第１光変調素子ユニット４００Ａ及び第２光変調素子ユニット
４００Ｂの相対的な位置を調整するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１４２】
１０，２０，３０，４０，５０・・・プロジェクションシステム、１００・・・投写位
置ずれ量検出装置、１１０・・・重畳画像分離部、１１１・・・複合偏光板、１１２ｐ・
・・ｐ偏光成分透過偏光板、１１２ｓ・・・ｓ偏光成分透過偏光板、１１３・・・ＴＮ型
液晶、１２１・・・撮像装置（第１撮像装置）、１２２・・・第２撮像装置、１３０・・
・投写位置ずれ量算出部、２００・・・投写位置補正装置、４００Ａ・・・第１光変調素
子ユニット、４００Ｂ・・・第２光変調素子ユニット、Ｇ１・・・第１画像、Ｇ２・・・
第２画像、ＰＪ・・・プロジェクター、ＰＪ１・・・第１プロジェクター、ＰＪ２・・・
第２プロジェクター、ＳＣＲ…スクリーン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を有する第２画像とが投写面上に重畳さ
れた状態で投写されているときの前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を検出
する投写位置ずれ量検出装置であって、
前記投写面上に重畳された状態で投写されている前記第１画像及び前記第２画像を、偏
光成分の違いに基づいて分離する重畳画像分離部と、
前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と前記第２画像とを撮像し、前記第１画
像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データを出力する撮像
装置と、
前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データに
基づいて前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出
部と、
を有することを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成分を透過させる第１偏光成分透過領域と前記第
２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過領域とが１枚の偏光板に形成されている複合偏
光板であることを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記第１偏光成分透過領域及び第２偏光成分透過領域は、前記偏光板において帯状に交
互に形成されていることを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項４】
請求項２に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記第１偏光成分透過領域及び第２偏光成分透過領域は、前記偏光板を２つの領域に２
分したときの一方の領域と他方の領域とに形成されていることを特徴とする投写位置ずれ
量検出装置。
【請求項５】
請求項１に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成分を透過させる第１偏光成分透過偏光板又は前
記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過偏光板のいずれか一方の偏光板であって、
前記第１偏光成分透過偏光板又は第２偏光成分透過偏光板を９０度回転可能に設置してな
ることを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項６】
請求項１に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成分を透過させる第１偏光成分透過偏光板及び前
記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過偏光板の２つの偏光板でなることを特徴と
する投写位置ずれ量検出装置。
【請求項７】
請求項１に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成分を透過させる第１偏光成分透過偏光板又は前
記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過偏光板のいずれか一方の偏光板と、ＴＮ（
Twisted Nematic）型液晶とを組み合わせて用い、前記ＴＮ型液晶に対する駆動電圧の印
加を制御することによって、前記第１画像と前記第２画像とを分離して透過可能すること
を特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の投写位置ずれ量検出装置において、
投写位置ずれ量算出部は、前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に
対応する撮像画像データから前記第１画像と前記第２画像とに共通するエッジ部を検出し
て、当該検出したエッジ部における前記第１画像と前記第２画像との相対的な投写位置ず
れ量を算出することを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項９】
請求項８に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記第１画像と前記第２画像との相対的な投写位置ずれ量は、前記第１画像を射出する
第１光変調素子ユニットの光変調素子及び前記第２画像を射出する第２光変調素子ユニッ
トの光変調素子のそれぞれ対応する画素の画素ずれ量として算出されることを特徴とする
投写位置ずれ量検出装置。
【請求項１０】
第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を有する第２画像とが投写面上に重畳さ
れた状態で投写されているときの前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を検出
する投写位置ずれ量検出方法であって、
前記投写面上に重畳された状態で投写されている前記第１画像及び前記第２画像を、偏
光成分の違いに基づいて分離するステップと、
前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と前記第２画像とを撮像し、前記第１画
像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データを出力するステ
ップと、
前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データに
基づいて前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を算出するステップと、
を有することを特徴とする投写位置ずれ量検出方法。
【請求項１１】
第１偏光成分を有する第１画像を投写面上に投写する第１光変調素子ユニットと、
第２偏光成分を有する第２画像を、前記第１画像と重畳した状態で前記投写面上に投写
する第２光変調素子ユニットと、
前記第１画像及び前記第２画像を、偏光成分の違いに基づいて分離する重畳画像分離部
と、
前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と前記第２画像とを撮像し、前記第１画
像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データを出力する撮像
装置と、
前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データに
基づいて前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出
部と、
を有することを特徴とするプロジェクションシステム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプロジェクションシステムにおいて、
前記第１画像及び前記第２画像を合成する偏光合成光学系と、
前記偏光合成光学系で合成された前記第１画像及び前記第２画像を前記投写面上に投写
する投写光学系と、を有し、
前記第１光変調素子ユニット、前記第２光変調素子ユニット、前記偏光合成光学系及び
前記投写光学系は、１台のプロジェクターに備えられていることを特徴とするプロジェク
ションシステム。
【請求項１３】
請求項１１に記載のプロジェクションシステムにおいて、
前記第１光変調素子ユニット及び前記第１光変調素子ユニットから射出される第１画像
を前記投写面上に投写する第１投写光学系を備える第１プロジェクターと、
前記第２光変調素子ユニット及び前記第２光変調素子ユニットから射出される第２画像
を前記投写面上に投写する第２投写光学系を備える第２プロジェクターと、
を有することを特徴とするプロジェクションシステム。
【請求項１４】
請求項１１〜１３に記載のプロジェクションシステムにおいて、
前記投写位置ずれ量算出部で算出された投写位置ずれ量に基づいて，前記第１光変調素
子ユニットから射出される第１画像及び第２光変調素子ユニットから射出される第２画像
の投写位置を補正する投写位置補正装置をさらに有することを特徴とするプロジェクショ
ンシステム。
【請求項１】
第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を有する第２画像とが投写面上に重畳さ
れた状態で投写されているときの前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を検出
する投写位置ずれ量検出装置であって、
前記投写面上に重畳された状態で投写されている前記第１画像及び前記第２画像を、偏
光成分の違いに基づいて分離する重畳画像分離部と、
前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と前記第２画像とを撮像し、前記第１画
像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データを出力する撮像
装置と、
前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データに
基づいて前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出
部と、
を有することを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成分を透過させる第１偏光成分透過領域と前記第
２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過領域とが１枚の偏光板に形成されている複合偏
光板であることを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記第１偏光成分透過領域及び第２偏光成分透過領域は、前記偏光板において帯状に交
互に形成されていることを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項４】
請求項２に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記第１偏光成分透過領域及び第２偏光成分透過領域は、前記偏光板を２つの領域に２
分したときの一方の領域と他方の領域とに形成されていることを特徴とする投写位置ずれ
量検出装置。
【請求項５】
請求項１に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成分を透過させる第１偏光成分透過偏光板又は前
記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過偏光板のいずれか一方の偏光板であって、
前記第１偏光成分透過偏光板又は第２偏光成分透過偏光板を９０度回転可能に設置してな
ることを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項６】
請求項１に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成分を透過させる第１偏光成分透過偏光板及び前
記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過偏光板の２つの偏光板でなることを特徴と
する投写位置ずれ量検出装置。
【請求項７】
請求項１に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記重畳画像分離部は、前記第１偏光成分を透過させる第１偏光成分透過偏光板又は前
記第２偏光成分を透過させる第２偏光成分透過偏光板のいずれか一方の偏光板と、ＴＮ（
Twisted Nematic）型液晶とを組み合わせて用い、前記ＴＮ型液晶に対する駆動電圧の印
加を制御することによって、前記第１画像と前記第２画像とを分離して透過可能すること
を特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の投写位置ずれ量検出装置において、
投写位置ずれ量算出部は、前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に
対応する撮像画像データから前記第１画像と前記第２画像とに共通するエッジ部を検出し
て、当該検出したエッジ部における前記第１画像と前記第２画像との相対的な投写位置ず
れ量を算出することを特徴とする投写位置ずれ量検出装置。
【請求項９】
請求項８に記載の投写位置ずれ量検出装置において、
前記第１画像と前記第２画像との相対的な投写位置ずれ量は、前記第１画像を射出する
第１光変調素子ユニットの光変調素子及び前記第２画像を射出する第２光変調素子ユニッ
トの光変調素子のそれぞれ対応する画素の画素ずれ量として算出されることを特徴とする
投写位置ずれ量検出装置。
【請求項１０】
第１偏光成分を有する第１画像と第２偏光成分を有する第２画像とが投写面上に重畳さ
れた状態で投写されているときの前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を検出
する投写位置ずれ量検出方法であって、
前記投写面上に重畳された状態で投写されている前記第１画像及び前記第２画像を、偏
光成分の違いに基づいて分離するステップと、
前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と前記第２画像とを撮像し、前記第１画
像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データを出力するステ
ップと、
前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データに
基づいて前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を算出するステップと、
を有することを特徴とする投写位置ずれ量検出方法。
【請求項１１】
第１偏光成分を有する第１画像を投写面上に投写する第１光変調素子ユニットと、
第２偏光成分を有する第２画像を、前記第１画像と重畳した状態で前記投写面上に投写
する第２光変調素子ユニットと、
前記第１画像及び前記第２画像を、偏光成分の違いに基づいて分離する重畳画像分離部
と、
前記重畳画像分離部で分離された前記第１画像と前記第２画像とを撮像し、前記第１画
像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データを出力する撮像
装置と、
前記第１画像に対応する撮像画像データ及び前記第２画像に対応する撮像画像データに
基づいて前記第１画像と前記第２画像との投写位置ずれ量を算出する投写位置ずれ量算出
部と、
を有することを特徴とするプロジェクションシステム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプロジェクションシステムにおいて、
前記第１画像及び前記第２画像を合成する偏光合成光学系と、
前記偏光合成光学系で合成された前記第１画像及び前記第２画像を前記投写面上に投写
する投写光学系と、を有し、
前記第１光変調素子ユニット、前記第２光変調素子ユニット、前記偏光合成光学系及び
前記投写光学系は、１台のプロジェクターに備えられていることを特徴とするプロジェク
ションシステム。
【請求項１３】
請求項１１に記載のプロジェクションシステムにおいて、
前記第１光変調素子ユニット及び前記第１光変調素子ユニットから射出される第１画像
を前記投写面上に投写する第１投写光学系を備える第１プロジェクターと、
前記第２光変調素子ユニット及び前記第２光変調素子ユニットから射出される第２画像
を前記投写面上に投写する第２投写光学系を備える第２プロジェクターと、
を有することを特徴とするプロジェクションシステム。
【請求項１４】
請求項１１〜１３に記載のプロジェクションシステムにおいて、
前記投写位置ずれ量算出部で算出された投写位置ずれ量に基づいて，前記第１光変調素
子ユニットから射出される第１画像及び第２光変調素子ユニットから射出される第２画像
の投写位置を補正する投写位置補正装置をさらに有することを特徴とするプロジェクショ
ンシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１６４２４６（Ｐ２０１１−１６４２４６Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５１７１（Ｐ２０１０−２５１７１）
【出願日】平成２２年２月８日（２０１０．２．８）
【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２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月８日（２０１０．２．８）
【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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