投写型映像表示装置
【課題】幾何補正回路の入力解像度を超える映像データおよびＯＳＤデータを取り扱える投写型映像表示装置を提供する。
【解決手段】映像データが入力される入力処理部と、画面情報データを有し、入力処理部から入力した映像データおよび画面情報データの解像度を処理する画像処理部と、画像処理部によって処理された映像データおよび画面情報データを投写するための出力処理部を備える。画像処理部は、入力処理部から入力した映像データおよび画面情報データに対して幾何補正を行なう幾何補正部と、映像データおよび画面情報データの解像度を幾何補正部への入力解像度の範囲内にする第１の変換をさせ、第１の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して幾何補正部へ出力する第１のスケーリング部と、幾何補正部からの出力解像度を出力処理部への入力解像度の範囲内にする第２の変換をさせ、第２の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して出力処理部へ出力する第２のスケーリング部とを含む。
【解決手段】映像データが入力される入力処理部と、画面情報データを有し、入力処理部から入力した映像データおよび画面情報データの解像度を処理する画像処理部と、画像処理部によって処理された映像データおよび画面情報データを投写するための出力処理部を備える。画像処理部は、入力処理部から入力した映像データおよび画面情報データに対して幾何補正を行なう幾何補正部と、映像データおよび画面情報データの解像度を幾何補正部への入力解像度の範囲内にする第１の変換をさせ、第１の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して幾何補正部へ出力する第１のスケーリング部と、幾何補正部からの出力解像度を出力処理部への入力解像度の範囲内にする第２の変換をさせ、第２の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して出力処理部へ出力する第２のスケーリング部とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投写型映像表示装置に関し、特に、幾何補正回路の入出力解像度を超える映像信号を取り扱える投写型映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクタ等の投写型映像表示装置には、高解像度な映像が入力され、解像度を落とすことなく、スクリーン等に投写させる技術が開発されている。
【０００３】
高解像度の映像を正確に表示する技術として、たとえば、特開２００９−７５６４６号公報（特許文献１）に記載された技術が知られている。特開２００９−７５６４６号公報（特許文献１）は、映像品質の劣化を抑えながらも、より低いコストで、魚眼レンズ等を用いて撮影した映像を表示することのできる映像表示システムおよび該システムのパラメータ生成方法を提供することを目的としている。
【０００４】
特開２００９−７５６４６号公報（特許文献１）の発明は、撮像パラメータに基づく条件で生成された画像である入力画像を供給する画像供給部と、抽出パラメータに基づいて、入力画像の一部分を成す矩形領域を切り出して、切り出し画像として出力する画像切り出し部と、幾何補正パラメータに基づいて切り出し画像に対して幾何学的な補正を施して出力する補正部と、補正部が出力した画像を表示する表示部とを備え、幾何補正パラメータは、表示部の設計値に基づく投影パラメータに基づいて生成された画像を補正して出力したときに表示部で所望の映像が得られるような補正パラメータである第１の補正パラメータと、撮像パラメータおよび抽出パラメータに基づいて生成される画像と投影パラメータに基づいて生成される画像との差異を補正するための補正パラメータである第２の補正パラメータとを合成した補正パラメータとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−７５６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開２００９−７５６４６号公報（特許文献１）に開示された発明は、幾何補正回路の入力解像度の制限を超える映像信号が入力された場合に、この映像信号は、Ｓｃａｌｅｒ回路等により入力可能な解像度に変換され、幾何補正回路に入力される。しかしながら、幾何補正回路からの出力については、幾何補正回路の出力解像度の制約に従うため、必ずしも、入力映像信号の解像度と出力解像度が同一にならず、解像度が劣化した映像が出力される問題があった。
【０００７】
また、幾何補正回路は、入出力解像度を自由に変更することができず、入力される映像の解像度が幾何補正回路の最大入力解像度よりも大きい場合には、映像は正確な表示がされないまま出力されていた。
【０００８】
さらに、プロジェクタ等の投写型映像表示装置の画面情報データであるＯＳＤ（On-Screen Display）データについても、同じ問題が生じている。
【０００９】
本発明の目的は、幾何補正回路の入力解像度を超える映像データおよびＯＳＤデータを取り扱える投写型映像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、投写型映像表示装置であって、映像データが入力される入力処理部と、画面情報データを有し、入力処理部から入力した映像データおよび画面情報データの解像度を処理する画像処理部と、画像処理部によって処理された映像データおよび画面情報データを投写するための出力処理部を備える。画像処理部は、入力処理部から入力した映像データおよび画面情報データに対して幾何補正を行なう幾何補正部と、映像データおよび画面情報データの解像度を幾何補正部への入力解像度の範囲内にする第１の変換をさせ、第１の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して幾何補正部へ出力する第１のスケーリング部と、幾何補正部からの出力解像度を出力処理部への入力解像度の範囲内にする第２の変換をさせ、第２の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して出力処理部へ出力する第２のスケーリング部とを含む。
【００１１】
好ましくは、第１のスケーリング部は、画面情報データを有する第１の変換部と、画面情報データおよび映像データを合成して幾何補正部へ出力する第２の変換部とを含む。
【００１２】
好ましくは、第１および第２のスケーリング部のいずれかは、映像データが格納されるラインメモリと、映像データの解像度変換をするスケーリング処理部と、ラインメモリを制御し、スケーリング処理部へラインメモリに格納された映像データを出力させるラインメモリ制御部と、画面情報データおよびスケーリング処理部から出力された映像データを合成する合成処理部とを含む。
【００１３】
好ましくは、合成処理部は、映像データの上に画面情報データを上書きすることによって、映像データおよび画面情報データの合成を行なう。
【００１４】
好ましくは、幾何補正部は、幾何補正をせず、第１のスケーリング部から出力されたデータを通過させる機能を有する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、幾何補正部の最大入力解像度を超えた高解像度な映像信号をスクリーン上に適切に表示させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】検討例の投写型映像表示装置１００の構成を示すブロック図である。
【図２】画像処理部２の構成を示すブロック図である。
【図３】検討例の投写型映像表示装置１００で表示された映像を説明するための図である。
【図４】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの構成を示すブロック図である。
【図５】画像処理部２Ａの構成を示すブロック図である。
【図６】スケーリング部２０の構成を示すブロック図である。
【図７】ラインメモリＭ０に格納される１水平ライン分の映像データと出力解像度に合わせた１画素の映像データとの関係を説明するための図である。
【図８】ラインメモリＭ１に格納される１水平ライン分の映像データ、出力解像度に合わせた１画素の映像データ、ＯＳＤデータの関係を説明するための図である。
【図９】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ａについて説明をするための図である。
【図１０】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｂについて説明をするための図である。
【図１１】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｃについて説明をするための図である。
【図１２】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｄについて説明をするための図である。
【図１３】幾何補正が必要な場合の映像データの変換を説明するためのフローチャートである。
【図１４】幾何補正が不要な場合の映像データの変換を説明するためのフローチャートである。
【図１５】ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、かつ、幾何補正が必要な場合を説明するためのフローチャートである。
【図１６】ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、かつ、幾何補正が不要な場合を説明するためのフローチャートである。
【図１７】ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力されない場合を説明するためのフローチャートである。
【図１８】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａで表示された映像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一の符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１８】
［検討例］
図１は、検討例の投写型映像表示装置１００の構成を示すブロック図である。図１を参照して、画像が入力される入力処理部１と、画像処理部２と、出力処理部３と、制御部４と、記憶部５と、操作部６とを含む。
【００１９】
入力処理部１は、外部の入力画像供給装置等から出力された信号が与えられる。画像処理部２は、入力処理部１により入力された映像データ等を処理し、出力処理部３に映像を入力する。
【００２０】
出力処理部３は、図示はしていないが投写レンズ装置を含み、投写レンズ装置によってスクリーン上に拡大投写される。
【００２１】
この投写レンズ装置は、投写光をスクリーンに結像させるためのレンズ群（図示せず）と、これらレンズ群の一部を光軸方向に変化させて投写映像のズーム状態およびフォーカス状態を調整するためのアクチュエータ（図示せず）を備えている。
【００２２】
また、制御部４は、制御プログラムを実行することにより、プロジェクタの各部の動作を制御する。記憶部５には、制御部４が投写型映像表示装置１００の各処理をさせるためのプログラムやＯＳＤデータ等が記憶されている。なお、ＯＳＤデータは、後に説明するＳｃａｌｅｒ１０においても記憶されている。
【００２３】
操作部６は、プロジェクタ内部でも、リモコンのように外部に備えてもよいが、ユーザによって操作され、操作に応じた制御が行なわれる。なお、投写型映像表示装置１００は、映像を表示する以外に、各種設定情報であるＯＳＤデータを重畳して表示することができる機能を有している。
【００２４】
図２は、画像処理部２の構成を示すブロック図である。図２を参照して、画像処理部２は、Ｓｃａｌｅｒ１０と幾何補正部３０とを含む。
【００２５】
Ｓｃａｌｅｒ１０は、図示していない記憶部を有し、記憶部にＯＳＤデータが記憶される。Ｓｃａｌｅｒ１０は、ＯＳＤデータの制御を行なう機能を有し、入力処理部１により入力された映像データおよびＯＳＤデータを出力する。
【００２６】
幾何補正部３０は、入力解像度が制限されている映像（たとえば水平解像度１９２０画素、垂直解像度１０８０画素）に対して幾何補正を行なう。
【００２７】
Ｓｃａｌｅｒ１０と幾何補正部３０とは、制御部４によってそれぞれ制御される。また、幾何補正部３０へＯＳＤデータを入力させるか否かや入力解像度の変更等は図１の操作部６を介して設定され、その設定情報は制御部４に読み込まれる。
【００２８】
図３は、検討例の投写型映像表示装置１００で表示された映像を説明するための図である。
【００２９】
図３を参照して、スクリーン４００は、入力された映像信号に基づく画像を、スクリーン４００の投写映像面４１０上に投写する。この投写映像面４１０上には、投写型映像表示装置１００によって投写された映像（以下、投写画像という）が映し出される。この投写映像は、画像Ｄ１，Ｄ２Ａ，Ｄ２Ｂ，Ｄ３を含む。
【００３０】
検討例の投写型映像表示装置１００では、画像処理部２がＳｃａｌｅｒ１０と幾何補正部３０から構成されるため、入力映像の解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度を超えている場合や幾何補正部３０から出力された解像度が出力処理部３の解像度より超えていた場合に、何ら補正がされないあるいは入力解像度が不適切なため、たとえば画像Ｄ１のように映像面の端側が切れてしまい、正確に表示されない。
【００３１】
［実施の形態］
図４は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの構成を示すブロック図である。図１、図４を参照して、検討例の投写型映像表示装置１００との比較しつつ、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａを説明する。
【００３２】
実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａは、検討例の投写型映像表示装置１００の構成に、画像処理部２に代えて、画像処理部２Ａを加える。
【００３３】
図５は、画像処理部２Ａの構成を示すブロック図である。図５を参照して、画像処理部２Ａは、検討例の画像処理部２の構成に、幾何補正部３０が適切に画像処理が可能なように、入力処理部１からの映像データ等の解像度を幾何補正部３０の最大入力解像度の範囲内に収まるように、解像度変換をおこなうスケーリング部２０を含む。さらに、画像処理部２Ａは、幾何補正部３０から出力された映像データ等の解像度が出力処理部３の最大出力解像度の範囲内に収まるように、解像度変換をおこなうスケーリング部４０を含む。
【００３４】
スケーリング部２０，４０は、汎用ＩＣおよびＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）で構成される。またスケーリング部２０，４０は、入力処理部１からの映像データやＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に記憶されているＯＳＤデータに対してアップスケーリング処理またはダウンスケーリング処理を行なう。
【００３５】
なお、アップスケーリング処理とは、映像の画面サイズをより大きなものに変換する処理することをいい、一方、ダウンスケーリング処理とは、映像の画面サイズをより小さなものに変換する処理することをいう。
【００３６】
さらに、スケーリング部２０，４０は、Ｓｃａｌｅｒ１０から出力されたＯＳＤと入力処理部１からの入力された映像データとを含む画像データを合成することができ、一方、合成されたデータ幅に基づき、ＯＳＤデータあるいは映像データを判別して出力することもできる。
【００３７】
ここで、Ｓｃａｌｅｒ１０とスケーリング部２０との関係について説明する。Ｓｃａｌｅｒ１０とスケーリング部２０とは似た機能を有する。しかしながら、検討例のようにＳｃａｌｅｒ１０は、様々な品種が存在し、その機能も品種よって異なるため、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａのように、常に幾何補正部３０の最大入力解像度を超えた映像データを取り扱い、適切に出力させることは難しい。
【００３８】
従って、Ｓｃａｌｅｒ１０の機能に係らず、このスケーリング部２０，４０を有することにより、円滑な解像度変換を同時に処理することができる。
【００３９】
なお、Ｓｃａｌｅｒ１０がスケーリング部２０の機能を有する場合には、スケーリング部２０は不要で、Ｓｃａｌｅｒ１０からの出力は幾何補正部３０に直接入力する。
【００４０】
図６は、スケーリング部２０の構成を示すブロック図である。図６を参照して、スケーリング部２０は、ラインメモリ制御部２２と、スケーリング処理部２４、ＯＳＤ処理部２６と、ラインメモリＭ０，Ｍ１とを含む。
【００４１】
ラインメモリ制御部２２は、入力処理部１から出力される画像データを１水平ライン分の画像データを交互にラインメモリＭ０，Ｍ１に格納するように制御する。そして、ラインメモリＭ０，Ｍ１に保存されている映像データを読み出し、スケーリング処理部２４に入力する。
【００４２】
スケーリング処理部２４は、たとえば、ラインメモリ制御部２２から出力されたラインメモリＭ０に格納されている１水平ラインの映像データの解像度を変換する。変換された映像データは、ＯＳＤ処理部２６へ入力され、ＯＳＤ処理部２６においてＯＳＤデータと合成される。スケーリング処理部２４の変換方法として、後に説明するスケーリング則を用いて、ラインメモリに記憶されている１水平ライン分の映像データの複数画素に基づき、出力解像度に合わせた１画素の画像データを生成する。
【００４３】
次に、入力映像を変換する方法（スケーリング則）について説明する。入力画像水平座標ｘ、出力画像水平座標Ｘ、倍率Ｚｘとすると、これらの関係は、ｘ＝Ｘ／ＺｘまたはＺｘ＝Ｘ／ｘとして表される。また、入力画像水平座標ｘの整数部分をｍとし、その小数部分をαとすると、それぞれｍ＝［ｘ］（ｘを越えない最大の整数）、α＝ｘ−［ｘ］として表される。これらを用いて、出力座標の画像データ値ｆ（Ｘ）は、ｆ（Ｘ）＝（１−α）＊ｆ（ｍ）＋α＊ｆ（ｍ＋１）（式１）として表される。この（式１）を用いて、複数の入力画素から出力される映像の１画素分が生成される。なお、入力映像を変換する方法は上記に限られず、他の補間方法を用いてもよい。
【００４４】
なお、Ｓｃａｌｅｒ１０が映像データにＯＳＤデータを重畳させる機能を有する場合は、スケーリング部２０のＯＳＤ処理は不要で、Ｓｃａｌｅｒ１０によりＯＳＤデータを重畳させた映像がスケーリング部２０のラインメモリ制御部２２に入力する。
【００４５】
図７は、ラインメモリＭ０に格納される１水平ライン分の映像データと出力解像度に合わせた１画素の映像データとの関係を説明するための図である。
【００４６】
図６、図７を参照して、たとえば、ラインメモリＭ０には、入力処理部１から入力された１水平ライン分の１９２０画素が記憶されている。ここで、図６のスケーリング処理部２４は、複数の画素Ｐ０，Ｐ１に基づいて、上記のスケーリング則に従い、出力された１画素Ｄ００を生成する。この処理の間、ラインメモリＭ１には、ラインメモリ制御部２２の制御によって次の１水平ライン分の映像データが記憶される。
【００４７】
スケーリング処理部２４は、ラインメモリＭ０に記憶されている１９２０画素分の映像データが２０４８画素分の映像データに変換され、ＯＳＤ処理部２６へ出力する。一方、この変換処理の間に、次の１水平ライン分の１９２０画素がラインメモリＭ１に記憶される。
【００４８】
上記ラインメモリＭ０からの出力が終了すると、ラインメモリＭ１に対して、ラインメモリＭ０と同様な処理が行なわれる。この処理の間に、ラインメモリＭ０にはさらに次の映像データの取り込み、記憶される。このようにして、ラインメモリＭ０，Ｍ１を交互に切換えて使用することにより、変換されたデータが遅延なく円滑にスケーリング処理部２４へ出力される。
【００４９】
スケーリング処理部２４において変換された映像データがＯＳＤ処理部２６に入力される。ＯＳＤ処理部２６は、スケーリング処理部２４から出力された映像データに表示座標の情報を含むＯＳＤデータを上書きする。この上書きされたデータが、たとえば幾何補正部３０に入力される。
【００５０】
図８は、ラインメモリＭ１に格納される１水平ライン分の映像データ、出力解像度に合わせた１画素の映像データ、ＯＳＤデータの関係を説明するための図である。
【００５１】
図６、図８を参照して、たとえば、ラインメモリＭ１には、入力処理部１から入力された１水平ライン分の１９２０画素が記憶されている。ここで、図６のスケーリング処理部２４は、複数の画素Ｑ０，Ｑ１に基づいて、上記のスケーリング則に従い、出力された１画素Ｄ０１を生成する。この処理の間、ラインメモリＭ０には、ラインメモリ制御部２２の制御によって次の１水平ライン分の映像データが記憶される。
【００５２】
スケーリング処理部２４は、ラインメモリＭ１に記憶されている１９２０画素分の映像データが２０４８画素分の映像データに変換され、ＯＳＤ処理部２６へ出力する。
【００５３】
上記ラインメモリＭ１からの出力が終了すると、ＯＳＤ処理部２６において、位置情報を含む複数のＯＳＤデータＲ０，Ｒ１，Ｒ２がＯＳＤデータＳ０，Ｓ１，Ｓ２として上書きされる。この入力されたＯＳＤデータＲ０，Ｒ１，Ｒ２と出力されたＯＳＤデータＳ０，Ｓ１，Ｓ２との関係は、同一であっても良いし、ＯＳＤデータＲ０，Ｒ１，Ｒ２を上記スケーリング則で変換されたＯＳＤデータでもよい。この処理が終了すると、再度ラインメモリＭ０に対して、ラインメモリＭ１と同様な処理が行なわれる。この処理の間に、ラインメモリＭ１にはさらに次の映像データの取り込み開始する。このようにして、ラインメモリＭ０，Ｍ１を交互に切換えて使用することにより、変換されたデータとＯＳＤデータが遅延なく円滑にＯＳＤ処理部２６で合成され出力される。
【００５４】
以上図６〜図８を用いてラインメモリＭ０，Ｍ１の２つの場合を説明したが、これに限られることなく、スケーリング部２０は、複数のラインメモリを設けることもでき、かつ、ラインメモリ制御部２２は複数個のラインメモリを制御できる。
【００５５】
なお、スケーリング部４０は、スケーリング部２０と構成が同様なため、説明は繰り返さない。
【００５６】
以下に実施の形態の動作例について説明する。ここで、説明の便宜のために解像度について、（水平解像度、垂直解像度）＝（２０４８，１０８０）の場合を解像度２Ｋとし、（水平解像度、垂直解像度）＝（１９２０，１０８０）の場合を解像度１０８０ｐとする。また、図９〜１２を用いて説明する動作例Ａ〜Ｄは、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力される。また、Ｓｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータが用いられる。また幾何補正部３０の最大入出力解像度が１０８０ｐという制限があり、出力処理部３の出力解像度は解像度２Ｋとして説明する。
【００５７】
図９は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ａについて説明をするための図である。図９を参照して、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力され、この映像データとＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータとがＳｃａｌｅｒ１０によって解像度２Ｋから解像度１０８０ｐにするダウンスケーリング処理を行い、ダウンスケーリング処理されたこれらのデータはスケーリング部２０に入力される。この解像度変換により、すでに幾何補正部３０の最大入力解像度（１０８０ｐ）以下の解像度であるため、スケーリング部２０は、この変換された映像データおよびＯＳＤデータをさらにダウンスケーリング処理を行なうことなく、これらのデータは幾何補正部３０に入力される。
【００５８】
幾何補正部３０において入力されたデータは幾何補正され、スケーリング部４０へ出力される。出力処理部３の出力解像度が解像度２Ｋであるため、スケーリング部４０は、幾何補正部３０から出力された映像データおよびＯＳＤデータを解像度１０８０ｐから解像度２Ｋにするアップスケーリング処理が行なわれ、合成出力された映像データおよびＯＳＤデータは、出力処理部３からスクリーン等へ出力される。
【００５９】
図１０は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｂについて説明をするための図である。図１０を参照して、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力され、この映像データとＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータとがＳｃａｌｅｒ１０では解像度変換されず、スケーリング部２０に入力される。幾何補正部３０の最大入力解像度（１０８０ｐ）以下の解像度にするために、スケーリング部２０は、Ｓｃａｌｅｒ１０から出力された映像データおよびＯＳＤデータを解像度１０８０ｐへダウンスケーリング処理を行なう。ダウンスケーリング処理されたこれらのデータは幾何補正部３０に入力される。
【００６０】
幾何補正部３０において入力されたデータは幾何補正されず、そのままスケーリング部４０へ入力される（スルー処理）。出力処理部３の出力解像度が解像度２Ｋであるため、スケーリング部４０は、幾何補正部３０から出力された映像データおよびＯＳＤデータを解像度１０８０ｐから解像度２Ｋにするアップスケーリング処理が行なわれ、合成して出力される。合成出力された映像データおよびＯＳＤデータは、出力処理部３からスクリーン等へ出力される。
【００６１】
図１１は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｃについて説明をするための図である。図１１を参照して、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力され、この映像データとＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータとがＳｃａｌｅｒ１０では解像度変換されず、スケーリング部２０に入力される。幾何補正部３０の最大入力解像度（１０８０ｐ）以下の解像度にするために、スケーリング部２０は、Ｓｃａｌｅｒ１０から出力された映像データおよびＯＳＤデータを解像度２Ｋから解像度１０８０ｐへダウンスケーリング処理を行なう。ダウンスケーリング処理されたこれらのデータは幾何補正部３０に入力される。
【００６２】
幾何補正部３０において入力されたデータは幾何補正され、スケーリング部４０へ入力される。出力処理部３の出力解像度が映像データの場合には解像度２Ｋ、ＯＳＤデータの場合には解像度１０８０ｐと制限されているため、スケーリング部４０は、幾何補正部３０から出力された映像データについて解像度１０８０ｐから解像度２Ｋにするアップスケーリング処理を行い、一方ＯＳＤデータについてアップスケーリング処理を行なわない。スケーリング部４０において変換された映像データおよびＯＳＤデータは合成して出力される。合成出力された映像データ（解像度２Ｋ）およびＯＳＤデータ（１０８０ｐ）は、出力処理部３からスクリーン等へ出力される。
【００６３】
図１２は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｄについて説明をするための図である。図１２を参照して、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力され、この映像データとＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータとがＳｃａｌｅｒ１０では解像度変換されないまま、スケーリング部２０に入力される。この動作例Ｄでは、ＯＳＤデータは、幾何補正部３０を通過させず、スケーリング部４０へ直接入力させる。一方、映像データは、幾何補正部３０を通過（バイパス）させるとすると、幾何補正部３０の最大入力解像度（１０８０ｐ）以下の解像度にするために、スケーリング部２０は、Ｓｃａｌｅｒ１０から出力された映像データを解像度２Ｋから解像度１０８０ｐにするダウンスケーリング処理を行なう。一方、ＯＳＤデータは、スケーリング部２０において、ダウンスケーリング処理されず、出力される。
【００６４】
ダウンスケーリング処理された映像データは幾何補正部３０に入力され、一方ＯＳＤデータは、幾何補正部３０を介さず、スケーリング部４０へ直接入力される。
【００６５】
幾何補正部３０において入力された映像データは幾何補正され、スケーリング部４０へ入力される。ここで、出力処理部３の映像データおよびＯＳＤデータの出力解像度が解像度２Ｋと制限されているため、スケーリング部４０は、出力された映像データを解像度１０８０ｐから解像度２Ｋにするアップスケーリング処理を行い、一方ＯＳＤデータはアップスケーリング処理を行なわず、ＯＳＤデータおよび変換された映像データは合成して出力される。合成出力された映像データ（解像度２Ｋ）およびＯＳＤデータ（解像度２Ｋ）は、出力処理部３からスクリーン等へ出力される。
【００６６】
以上図９〜図１２を用いて説明した動作例Ａ〜Ｄは、これに限らず、他の動作例も考えられる。たとえば、図示はしないが、Ｓｃａｌｅｒ１０において、解像度２ＫのＯＳＤデータを水平方向に縮小し、解像度１０８０ｐの水平方向幅を合わせる。このとき水平方向幅は、１９２０／２０４８＝０．９３７５倍に縮小される。この縮小されたＯＳＤデータと入力された解像度２Ｋの映像データとをＳｃａｌｅｒ１０またはスケーリング部２０がダウンスケーリング処理を行い、幾何補正部３０に入力する。幾何補正後、スケーリング部４０によって、入力された映像データおよびＯＳＤデータは水平方向にアップスケーリングされる。スケーリング部４０から出力された解像度２Ｋの映像データおよびＯＳＤデータが出力処理部３よりスクリーン等へ出力される。
【００６７】
また、幾何補正部３０の最大入出力解像度は同じ解像度１０８０ｐとして、説明したが、最大入力解像度と最大出力解像度とが異なる幾何補正部を利用してもよい。この場合であっても、最大入出力解像度が制限されているため、実施の形態の構成を有することにより、最大入出力解像度以上の映像データやＯＳＤデータを取り扱えることができる。また、スケーリング部４０の機能を幾何補正部３０に含ませてもよい。
【００６８】
なお、ここでは、水平方向に解像度変換を行なうことを説明しているが、垂直方向にも適用できる。出力処理部３の出力解像度は解像度２Ｋとして説明してきたが、これに限定されるものではなく、幾何補正部３０の最大入出力解像度を超える解像度にも適用できる。
【００６９】
以下、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａに入力された映像データおよびＯＳＤデータの流れについて図１３〜１７を用いて説明をする。
【００７０】
図１３は、幾何補正が必要な場合の映像データの変換を説明するためのフローチャートである。幾何補正が必要か否かの判断は、操作部６によりユーザによって設定される。図１３を参照して、たとえば、入力処理部１に映像データの入力が開始されると、ステップＳ１では、制御部４は、入力された映像データのヘッダ部分を読み取り、入力された映像データの解像度情報を取得する。また、操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【００７１】
そして、ステップＳ２では、制御部４は、ステップＳ１によって取得した入力映像データの解像度と幾何補正部３０の最大入力解像度との大小を判断する。制御部４によって、ステップＳ２では入力映像データの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より大きいと判断されれば、ステップＳ４に処理が進み、幾何補正部３０に映像データを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０がダウンスケーリング処理を行なうか否かが判断される。一方、ステップＳ２では入力映像データの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より小さいと判断されれば、ステップＳ３に処理が進む。
【００７２】
ステップＳ３では、入力された映像データは、Ｓｃａｌｅｒ１０、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理されることなく、幾何補正部３０へ入力され、幾何補正処理が行なわれ、ステップＳ７に処理が進む。
【００７３】
一方、ステップＳ４では、幾何補正部３０に映像データを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かが判断される。ステップＳ４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれると判断されれば、ステップＳ５に処理が進む。一方、ステップＳ４によってＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわないと判断されれば、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理が行なわれるステップＳ６に処理が進む。
【００７４】
ステップＳ５では、Ｓｃａｌｅｒ１０によって映像データのダウンスケーリング処理が行なわれる。そして、ステップＳ６では、制御部４は、スケーリング部２０によって映像データのダウンスケーリング処理が行なわれる。
【００７５】
ステップＳ３、ステップＳ５、ステップＳ６の処理の次には、ステップＳ７について、ダウンスケーリング処理されたあるいはダウンスケーリング処理されていない映像データが幾何補正部３０に入力され、ステップＳ８へ処理が進む。
【００７６】
そして、ステップＳ８では、幾何補正部３０から出力された映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一か否かが判断される。映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一と判断されれば、ステップＳ１１の処理完了となる。具体的には、スケーリング部４０において映像データのアップスケーリング処理が行なわれず、出力処理部３に入力され、スクリーン等へ映像データが投写される。一方、映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一でないと判断されれば、ステップＳ１０に処理が進む。
【００７７】
ステップＳ１０では、スケーリング部４０において映像データの解像度が出力処理部３の出力解像度までアップスケーリング処理がなされ、次のステップＳ１１の処理完了となる。
【００７８】
このように、幾何補正が必要な場合の映像データの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有する映像データを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【００７９】
図１４は、幾何補正が不要な場合の映像データの変換を説明するためのフローチャートである。幾何補正が必要か否かの判断は、操作部６によりユーザによって設定される。図１４を参照して、たとえば、入力処理部１に映像データの入力が開始されると、ステップＳ１０１では、制御部４は、入力された映像データのヘッダ部分を読み取り、入力された映像データの解像度情報を取得する。また、制御部４は操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【００８０】
そして、ステップＳ１０２では、制御部４は、ステップＳ１０１によって取得した入力映像データの解像度と幾何補正部３０の最大入力解像度との大小を判断する。このステップＳ１０２は、幾何補正部３０において、幾何補正の処理を行なわない代わりに、幾何補正部３０をバイパスとして使用するスルー処理を行なうために必要となる。制御部４によって、ステップＳ１０２では、入力映像データの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より大きいと判断されれば、ステップＳ１０４に処理が進み、幾何補正部３０に映像データを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かを判断される。一方、ステップＳ１０２では、入力映像データの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より小さいと判断されれば、ステップＳ１０３に処理が進む。
【００８１】
ステップＳ１０３では、入力された映像データは、Ｓｃａｌｅｒ１０、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理されることなく、幾何補正部３０へ入力され、ステップＳ１０７に処理が進む。
【００８２】
一方、ステップＳ１０４では、幾何補正部３０に映像データを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かが判断される。ステップＳ１０４によってＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれると判断されれば、ステップＳ１０５に処理が進む。一方、制御部４によって、ステップＳ１０４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれないと判断されれば、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理を行なわれるステップＳ１０６に処理が進む。
【００８３】
ステップＳ１０５では、Ｓｃａｌｅｒ１０によって映像データのダウンスケーリング処理が行なわれる。そして、ステップＳ１０６では、スケーリング部２０によって映像データのダウンスケーリング処理が行なわれる。
【００８４】
ステップＳ１０３、ステップＳ１０５、ステップＳ１０６の処理の次には、ステップＳ１０７について、ダウンスケーリング処理されたあるいはダウンスケーリング処理されていない映像データが幾何補正部３０に入力される。幾何補正部３０は入力映像データを幾何補正することなく、通過（バイパス）させる。制御部４は幾何補正部３０に映像データが入力された情報を取得し、ステップＳ１０８へ処理が進む。
【００８５】
そして、ステップＳ１０８では、幾何補正部３０をバイパスした映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一か否かが判断される。映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一と判断されれば、ステップＳ１１１の処理完了となる。具体的には、スケーリング部４０によって映像データのアップスケーリング処理が行なわれず、出力処理部３に入力され、スクリーン等へ映像データが投写される。一方、映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一でないと判断されれば、ステップＳ１１０に処理が進む。
【００８６】
ステップＳ１１０では、スケーリング部４０によって映像データの解像度を出力処理部３の出力解像度までアップスケーリング処理がなされ、次のステップＳ１１１の処理完了となる。
【００８７】
このように、幾何補正が不要な場合の映像データの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０を通過（バイパス）させることにより、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有する映像データを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【００８８】
図１５は、ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、かつ、幾何補正が必要な場合を説明するためのフローチャートである。幾何補正が必要か否かの判断は、操作部６によりユーザによって設定される。図１５を参照して、たとえば、入力処理部１にＯＳＤデータの入力が開始されると、ステップＳ２１では、制御部４は、Ｓｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に記憶されているＯＳＤデータの解像度情報を取得する。また、制御部４は操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【００８９】
そして、ステップＳ２２では、制御部４は、ステップＳ２１によって取得したＯＳＤデータの解像度と幾何補正部３０の最大入力解像度との大小を判断する。制御部４によって、ステップＳ２２では、入力ＯＳＤデータの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より大きいと判断されれば、ステップＳ２４に処理が進み、幾何補正部３０にＯＳＤデータを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かが判断される。一方、ステップＳ２２では、ＯＳＤデータの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より小さいと判断されれば、ステップＳ２３に処理が進む。
【００９０】
ステップＳ２３では、ＯＳＤデータは、Ｓｃａｌｅｒ１０、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理が行なわれることなく、幾何補正部３０へ入力され、ステップＳ２７に処理が進む。
【００９１】
一方、ステップＳ２４では、制御部４は、幾何補正部３０にＯＳＤデータを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かを判断する。ステップＳ２４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれると判断されれば、ステップＳ２５に処理が進む。一方、ステップＳ２４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわないと判断されれば、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理が行なわれるステップＳ２６に処理が進む。
【００９２】
ステップＳ２５では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってＯＳＤデータのダウンスケーリング処理が行なわれる。そして、ステップＳ２６では、スケーリング部２０によってＯＳＤデータのダウンスケーリング処理が行なわれる。
【００９３】
ステップＳ２３、ステップＳ２５、ステップＳ２６の処理の次には、ステップＳ２７について、ダウンスケーリング処理されたあるいはダウンスケーリング処理されていないＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、幾何補正処理が行なわれ、ステップＳ２８へ処理が進む。
【００９４】
そして、ステップＳ２８では、幾何補正部３０から出力されたＯＳＤデータの解像度の変換が必要か否かが判断される。幾何補正部３０から出力されたＯＳＤデータの解像度の変換が不要と判断されれば、ステップＳ３０の変換処理が行なわれず、ステップＳ３１の処理完了となる。具体的には、スケーリング部４０においてＯＳＤデータのアップスケーリング処理が行なわれず、出力処理部３に入力され、スクリーン等へＯＳＤデータが投写される。一方、幾何補正部３０から出力されたＯＳＤデータの解像度の変換が必要と判断されれば、ステップＳ２９に処理が進む。
【００９５】
ステップＳ２９では、たとえば、スケーリング部４０においてＯＳＤデータの解像度を出力処理部３の出力解像度までのアップスケーリング処理（変換）が行なわれ、次のステップＳ３１の処理完了となる。
【００９６】
このように、幾何補正が必要な場合のＯＳＤデータの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有するＯＳＤデータを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【００９７】
図１６は、ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、かつ、幾何補正が不要な場合を説明するためのフローチャートである。図１６を参照して、たとえば、入力処理部１にＯＳＤデータの入力が開始されると、ステップＳ１２１では、制御部４は、Ｓｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に記憶されているＯＳＤデータの解像度情報を取得する。また、制御部４は操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【００９８】
そして、ステップＳ１２２では、制御部４は、ステップＳ１２１によって取得した入力ＯＳＤデータの解像度と幾何補正部３０の最大入力解像度との大小を判断する。このステップＳ１２２は、幾何補正部３０において、幾何補正の処理を行なわない代わりに、幾何補正部３０をバイパスとして使用するスルー処理を行なうために必要となる。制御部４によって、ステップＳ１２２では、入力ＯＳＤデータの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より大きいと判断されれば、ステップＳ１２４に処理が進み、幾何補正部３０にＯＳＤデータを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行われるか否かを判断する。一方、ステップＳ１２２では、ＯＳＤデータの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より小さいと判断されれば、ステップＳ１２３に処理が進む。
【００９９】
ステップＳ１２３では、入力されたＯＳＤデータは、Ｓｃａｌｅｒ１０、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理が行われることなく、幾何補正部３０へ入力され、ステップＳ１２７に処理が進む。
【０１００】
一方、ステップＳ１２４では、制御部４は、幾何補正部３０にＯＳＤデータを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０がダウンスケーリング処理を行なうか否かを判断する。ステップＳ１２４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれると判断されれば、ステップＳ１２５に処理が進む。一方、ステップＳ１２４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわないと判断されれば、スケーリング部２０においてダウンスケーリング処理を行なわれるステップＳ１２６に処理が進む。
【０１０１】
ステップＳ１２５では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってＯＳＤデータのダウンスケーリング処理が行なわれる。そして、ステップＳ１２６では、スケーリング部２０によってＯＳＤデータのダウンスケーリング処理が行なわれる。
【０１０２】
ステップＳ１２３、ステップＳ１２５、ステップＳ１２６の処理の次には、ステップＳ１２７について、ダウンスケーリング処理されたあるいはダウンスケーリング処理されていないＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力される。幾何補正部３０は入力ＯＳＤデータを幾何補正することなく、通過（バイパス）させる。制御部４は幾何補正部３０にＯＳＤデータが入力された信号を取得し、ステップＳ１２８へ処理が進む。
【０１０３】
そして、ステップＳ１２８では、幾何補正部３０をバイパスしたＯＳＤデータの解像度の変換が必要か否かが判断される。幾何補正部３０をバイパスしたＯＳＤデータの解像度の変換が不要と判断されれば、ステップＳ１３０の変換処理がされず、ステップＳ１３１の処理完了となる。具体的には、スケーリング部４０においてＯＳＤデータのアップスケーリング処理が行なわれず、出力処理部３に入力され、スクリーン等へＯＳＤデータが投写される。一方、幾何補正部３０をバイパスしたＯＳＤデータの解像度の変換が必要と判断されれば、ステップＳ１２９に処理が進む。
【０１０４】
ステップＳ１２９では、スケーリング部４０においてＯＳＤデータの解像度を出力処理部３の出力解像度までアップスケーリング処理（変換）が行なわれ、次のステップＳ１１１の処理完了となる。
【０１０５】
このように、幾何補正が不要な場合のＯＳＤデータの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有するＯＳＤデータを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【０１０６】
ステップＳ１２９では、たとえば、スケーリング部４０においてＯＳＤデータの解像度を出力処理部３の出力解像度までアップスケーリング処理情報を制御部４は取得する。そして、ステップＳ１３１の処理完了となる。
【０１０７】
このように、幾何補正が不要な場合のＯＳＤデータの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０を通過（バイパス）させることにより、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有するＯＳＤデータを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【０１０８】
図１７は、ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力されない場合を説明するためのフローチャートである。図１７を参照して、たとえば、入力処理部１にＯＳＤデータの入力が開始されると、ステップＳ４１では、制御部４は、Ｓｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に記憶されているＯＳＤデータの解像度情報を取得する。また、制御部４は操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【０１０９】
そして、ステップＳ４１では、幾何補正部３０への入力をしない設定により、制御部４は処理を完了する。具体的には、ＯＳＤデータは、何ら解像度変換もされずにスケーリング部４０に入力される。スケーリング部４０では、このＯＳＤデータと映像データとともに出力処理部３と介してスクリーン等に投写される。
【０１１０】
このように、ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力されない場合においては、記憶されているＯＳＤデータの解像度を保持して出力され、適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【０１１１】
図１８は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａで表示された映像を示す図である。図１８を参照して、図３で示した映像と比較して、投写型映像表示装置１００Ａは、画像処理部２Ａの構成をとることにより、幾何補正部３０の入力解像度を超えた映像データが入力された場合でも、映像面の端側において、投写された映像が切れることなく、入力された映像データを適切に表示する。なお、図示はしないがＯＳＤデータについても同様に当てはまるので説明は繰り返さない。
【０１１２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１３】
１ 入力処理部、２，２Ａ 画像処理部、３ 出力処理部、４ 制御部、５ 記憶部、６ 操作部、２０，４０ スケーリング部、２２ ラインメモリ制御部、２４ スケーリング処理部、２６ ＯＳＤ処理部、３０ 幾何補正部、１００，１００Ａ 投写型映像表示装置、４００ スクリーン、４１０ 投写映像面、Ｍ０，Ｍ１ ラインメモリ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投写型映像表示装置に関し、特に、幾何補正回路の入出力解像度を超える映像信号を取り扱える投写型映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクタ等の投写型映像表示装置には、高解像度な映像が入力され、解像度を落とすことなく、スクリーン等に投写させる技術が開発されている。
【０００３】
高解像度の映像を正確に表示する技術として、たとえば、特開２００９−７５６４６号公報（特許文献１）に記載された技術が知られている。特開２００９−７５６４６号公報（特許文献１）は、映像品質の劣化を抑えながらも、より低いコストで、魚眼レンズ等を用いて撮影した映像を表示することのできる映像表示システムおよび該システムのパラメータ生成方法を提供することを目的としている。
【０００４】
特開２００９−７５６４６号公報（特許文献１）の発明は、撮像パラメータに基づく条件で生成された画像である入力画像を供給する画像供給部と、抽出パラメータに基づいて、入力画像の一部分を成す矩形領域を切り出して、切り出し画像として出力する画像切り出し部と、幾何補正パラメータに基づいて切り出し画像に対して幾何学的な補正を施して出力する補正部と、補正部が出力した画像を表示する表示部とを備え、幾何補正パラメータは、表示部の設計値に基づく投影パラメータに基づいて生成された画像を補正して出力したときに表示部で所望の映像が得られるような補正パラメータである第１の補正パラメータと、撮像パラメータおよび抽出パラメータに基づいて生成される画像と投影パラメータに基づいて生成される画像との差異を補正するための補正パラメータである第２の補正パラメータとを合成した補正パラメータとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−７５６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開２００９−７５６４６号公報（特許文献１）に開示された発明は、幾何補正回路の入力解像度の制限を超える映像信号が入力された場合に、この映像信号は、Ｓｃａｌｅｒ回路等により入力可能な解像度に変換され、幾何補正回路に入力される。しかしながら、幾何補正回路からの出力については、幾何補正回路の出力解像度の制約に従うため、必ずしも、入力映像信号の解像度と出力解像度が同一にならず、解像度が劣化した映像が出力される問題があった。
【０００７】
また、幾何補正回路は、入出力解像度を自由に変更することができず、入力される映像の解像度が幾何補正回路の最大入力解像度よりも大きい場合には、映像は正確な表示がされないまま出力されていた。
【０００８】
さらに、プロジェクタ等の投写型映像表示装置の画面情報データであるＯＳＤ（On-Screen Display）データについても、同じ問題が生じている。
【０００９】
本発明の目的は、幾何補正回路の入力解像度を超える映像データおよびＯＳＤデータを取り扱える投写型映像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、投写型映像表示装置であって、映像データが入力される入力処理部と、画面情報データを有し、入力処理部から入力した映像データおよび画面情報データの解像度を処理する画像処理部と、画像処理部によって処理された映像データおよび画面情報データを投写するための出力処理部を備える。画像処理部は、入力処理部から入力した映像データおよび画面情報データに対して幾何補正を行なう幾何補正部と、映像データおよび画面情報データの解像度を幾何補正部への入力解像度の範囲内にする第１の変換をさせ、第１の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して幾何補正部へ出力する第１のスケーリング部と、幾何補正部からの出力解像度を出力処理部への入力解像度の範囲内にする第２の変換をさせ、第２の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して出力処理部へ出力する第２のスケーリング部とを含む。
【００１１】
好ましくは、第１のスケーリング部は、画面情報データを有する第１の変換部と、画面情報データおよび映像データを合成して幾何補正部へ出力する第２の変換部とを含む。
【００１２】
好ましくは、第１および第２のスケーリング部のいずれかは、映像データが格納されるラインメモリと、映像データの解像度変換をするスケーリング処理部と、ラインメモリを制御し、スケーリング処理部へラインメモリに格納された映像データを出力させるラインメモリ制御部と、画面情報データおよびスケーリング処理部から出力された映像データを合成する合成処理部とを含む。
【００１３】
好ましくは、合成処理部は、映像データの上に画面情報データを上書きすることによって、映像データおよび画面情報データの合成を行なう。
【００１４】
好ましくは、幾何補正部は、幾何補正をせず、第１のスケーリング部から出力されたデータを通過させる機能を有する。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、幾何補正部の最大入力解像度を超えた高解像度な映像信号をスクリーン上に適切に表示させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】検討例の投写型映像表示装置１００の構成を示すブロック図である。
【図２】画像処理部２の構成を示すブロック図である。
【図３】検討例の投写型映像表示装置１００で表示された映像を説明するための図である。
【図４】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの構成を示すブロック図である。
【図５】画像処理部２Ａの構成を示すブロック図である。
【図６】スケーリング部２０の構成を示すブロック図である。
【図７】ラインメモリＭ０に格納される１水平ライン分の映像データと出力解像度に合わせた１画素の映像データとの関係を説明するための図である。
【図８】ラインメモリＭ１に格納される１水平ライン分の映像データ、出力解像度に合わせた１画素の映像データ、ＯＳＤデータの関係を説明するための図である。
【図９】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ａについて説明をするための図である。
【図１０】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｂについて説明をするための図である。
【図１１】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｃについて説明をするための図である。
【図１２】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｄについて説明をするための図である。
【図１３】幾何補正が必要な場合の映像データの変換を説明するためのフローチャートである。
【図１４】幾何補正が不要な場合の映像データの変換を説明するためのフローチャートである。
【図１５】ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、かつ、幾何補正が必要な場合を説明するためのフローチャートである。
【図１６】ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、かつ、幾何補正が不要な場合を説明するためのフローチャートである。
【図１７】ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力されない場合を説明するためのフローチャートである。
【図１８】実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａで表示された映像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一の符号を付してその説明は繰り返さない。
【００１８】
［検討例］
図１は、検討例の投写型映像表示装置１００の構成を示すブロック図である。図１を参照して、画像が入力される入力処理部１と、画像処理部２と、出力処理部３と、制御部４と、記憶部５と、操作部６とを含む。
【００１９】
入力処理部１は、外部の入力画像供給装置等から出力された信号が与えられる。画像処理部２は、入力処理部１により入力された映像データ等を処理し、出力処理部３に映像を入力する。
【００２０】
出力処理部３は、図示はしていないが投写レンズ装置を含み、投写レンズ装置によってスクリーン上に拡大投写される。
【００２１】
この投写レンズ装置は、投写光をスクリーンに結像させるためのレンズ群（図示せず）と、これらレンズ群の一部を光軸方向に変化させて投写映像のズーム状態およびフォーカス状態を調整するためのアクチュエータ（図示せず）を備えている。
【００２２】
また、制御部４は、制御プログラムを実行することにより、プロジェクタの各部の動作を制御する。記憶部５には、制御部４が投写型映像表示装置１００の各処理をさせるためのプログラムやＯＳＤデータ等が記憶されている。なお、ＯＳＤデータは、後に説明するＳｃａｌｅｒ１０においても記憶されている。
【００２３】
操作部６は、プロジェクタ内部でも、リモコンのように外部に備えてもよいが、ユーザによって操作され、操作に応じた制御が行なわれる。なお、投写型映像表示装置１００は、映像を表示する以外に、各種設定情報であるＯＳＤデータを重畳して表示することができる機能を有している。
【００２４】
図２は、画像処理部２の構成を示すブロック図である。図２を参照して、画像処理部２は、Ｓｃａｌｅｒ１０と幾何補正部３０とを含む。
【００２５】
Ｓｃａｌｅｒ１０は、図示していない記憶部を有し、記憶部にＯＳＤデータが記憶される。Ｓｃａｌｅｒ１０は、ＯＳＤデータの制御を行なう機能を有し、入力処理部１により入力された映像データおよびＯＳＤデータを出力する。
【００２６】
幾何補正部３０は、入力解像度が制限されている映像（たとえば水平解像度１９２０画素、垂直解像度１０８０画素）に対して幾何補正を行なう。
【００２７】
Ｓｃａｌｅｒ１０と幾何補正部３０とは、制御部４によってそれぞれ制御される。また、幾何補正部３０へＯＳＤデータを入力させるか否かや入力解像度の変更等は図１の操作部６を介して設定され、その設定情報は制御部４に読み込まれる。
【００２８】
図３は、検討例の投写型映像表示装置１００で表示された映像を説明するための図である。
【００２９】
図３を参照して、スクリーン４００は、入力された映像信号に基づく画像を、スクリーン４００の投写映像面４１０上に投写する。この投写映像面４１０上には、投写型映像表示装置１００によって投写された映像（以下、投写画像という）が映し出される。この投写映像は、画像Ｄ１，Ｄ２Ａ，Ｄ２Ｂ，Ｄ３を含む。
【００３０】
検討例の投写型映像表示装置１００では、画像処理部２がＳｃａｌｅｒ１０と幾何補正部３０から構成されるため、入力映像の解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度を超えている場合や幾何補正部３０から出力された解像度が出力処理部３の解像度より超えていた場合に、何ら補正がされないあるいは入力解像度が不適切なため、たとえば画像Ｄ１のように映像面の端側が切れてしまい、正確に表示されない。
【００３１】
［実施の形態］
図４は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの構成を示すブロック図である。図１、図４を参照して、検討例の投写型映像表示装置１００との比較しつつ、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａを説明する。
【００３２】
実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａは、検討例の投写型映像表示装置１００の構成に、画像処理部２に代えて、画像処理部２Ａを加える。
【００３３】
図５は、画像処理部２Ａの構成を示すブロック図である。図５を参照して、画像処理部２Ａは、検討例の画像処理部２の構成に、幾何補正部３０が適切に画像処理が可能なように、入力処理部１からの映像データ等の解像度を幾何補正部３０の最大入力解像度の範囲内に収まるように、解像度変換をおこなうスケーリング部２０を含む。さらに、画像処理部２Ａは、幾何補正部３０から出力された映像データ等の解像度が出力処理部３の最大出力解像度の範囲内に収まるように、解像度変換をおこなうスケーリング部４０を含む。
【００３４】
スケーリング部２０，４０は、汎用ＩＣおよびＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）で構成される。またスケーリング部２０，４０は、入力処理部１からの映像データやＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に記憶されているＯＳＤデータに対してアップスケーリング処理またはダウンスケーリング処理を行なう。
【００３５】
なお、アップスケーリング処理とは、映像の画面サイズをより大きなものに変換する処理することをいい、一方、ダウンスケーリング処理とは、映像の画面サイズをより小さなものに変換する処理することをいう。
【００３６】
さらに、スケーリング部２０，４０は、Ｓｃａｌｅｒ１０から出力されたＯＳＤと入力処理部１からの入力された映像データとを含む画像データを合成することができ、一方、合成されたデータ幅に基づき、ＯＳＤデータあるいは映像データを判別して出力することもできる。
【００３７】
ここで、Ｓｃａｌｅｒ１０とスケーリング部２０との関係について説明する。Ｓｃａｌｅｒ１０とスケーリング部２０とは似た機能を有する。しかしながら、検討例のようにＳｃａｌｅｒ１０は、様々な品種が存在し、その機能も品種よって異なるため、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａのように、常に幾何補正部３０の最大入力解像度を超えた映像データを取り扱い、適切に出力させることは難しい。
【００３８】
従って、Ｓｃａｌｅｒ１０の機能に係らず、このスケーリング部２０，４０を有することにより、円滑な解像度変換を同時に処理することができる。
【００３９】
なお、Ｓｃａｌｅｒ１０がスケーリング部２０の機能を有する場合には、スケーリング部２０は不要で、Ｓｃａｌｅｒ１０からの出力は幾何補正部３０に直接入力する。
【００４０】
図６は、スケーリング部２０の構成を示すブロック図である。図６を参照して、スケーリング部２０は、ラインメモリ制御部２２と、スケーリング処理部２４、ＯＳＤ処理部２６と、ラインメモリＭ０，Ｍ１とを含む。
【００４１】
ラインメモリ制御部２２は、入力処理部１から出力される画像データを１水平ライン分の画像データを交互にラインメモリＭ０，Ｍ１に格納するように制御する。そして、ラインメモリＭ０，Ｍ１に保存されている映像データを読み出し、スケーリング処理部２４に入力する。
【００４２】
スケーリング処理部２４は、たとえば、ラインメモリ制御部２２から出力されたラインメモリＭ０に格納されている１水平ラインの映像データの解像度を変換する。変換された映像データは、ＯＳＤ処理部２６へ入力され、ＯＳＤ処理部２６においてＯＳＤデータと合成される。スケーリング処理部２４の変換方法として、後に説明するスケーリング則を用いて、ラインメモリに記憶されている１水平ライン分の映像データの複数画素に基づき、出力解像度に合わせた１画素の画像データを生成する。
【００４３】
次に、入力映像を変換する方法（スケーリング則）について説明する。入力画像水平座標ｘ、出力画像水平座標Ｘ、倍率Ｚｘとすると、これらの関係は、ｘ＝Ｘ／ＺｘまたはＺｘ＝Ｘ／ｘとして表される。また、入力画像水平座標ｘの整数部分をｍとし、その小数部分をαとすると、それぞれｍ＝［ｘ］（ｘを越えない最大の整数）、α＝ｘ−［ｘ］として表される。これらを用いて、出力座標の画像データ値ｆ（Ｘ）は、ｆ（Ｘ）＝（１−α）＊ｆ（ｍ）＋α＊ｆ（ｍ＋１）（式１）として表される。この（式１）を用いて、複数の入力画素から出力される映像の１画素分が生成される。なお、入力映像を変換する方法は上記に限られず、他の補間方法を用いてもよい。
【００４４】
なお、Ｓｃａｌｅｒ１０が映像データにＯＳＤデータを重畳させる機能を有する場合は、スケーリング部２０のＯＳＤ処理は不要で、Ｓｃａｌｅｒ１０によりＯＳＤデータを重畳させた映像がスケーリング部２０のラインメモリ制御部２２に入力する。
【００４５】
図７は、ラインメモリＭ０に格納される１水平ライン分の映像データと出力解像度に合わせた１画素の映像データとの関係を説明するための図である。
【００４６】
図６、図７を参照して、たとえば、ラインメモリＭ０には、入力処理部１から入力された１水平ライン分の１９２０画素が記憶されている。ここで、図６のスケーリング処理部２４は、複数の画素Ｐ０，Ｐ１に基づいて、上記のスケーリング則に従い、出力された１画素Ｄ００を生成する。この処理の間、ラインメモリＭ１には、ラインメモリ制御部２２の制御によって次の１水平ライン分の映像データが記憶される。
【００４７】
スケーリング処理部２４は、ラインメモリＭ０に記憶されている１９２０画素分の映像データが２０４８画素分の映像データに変換され、ＯＳＤ処理部２６へ出力する。一方、この変換処理の間に、次の１水平ライン分の１９２０画素がラインメモリＭ１に記憶される。
【００４８】
上記ラインメモリＭ０からの出力が終了すると、ラインメモリＭ１に対して、ラインメモリＭ０と同様な処理が行なわれる。この処理の間に、ラインメモリＭ０にはさらに次の映像データの取り込み、記憶される。このようにして、ラインメモリＭ０，Ｍ１を交互に切換えて使用することにより、変換されたデータが遅延なく円滑にスケーリング処理部２４へ出力される。
【００４９】
スケーリング処理部２４において変換された映像データがＯＳＤ処理部２６に入力される。ＯＳＤ処理部２６は、スケーリング処理部２４から出力された映像データに表示座標の情報を含むＯＳＤデータを上書きする。この上書きされたデータが、たとえば幾何補正部３０に入力される。
【００５０】
図８は、ラインメモリＭ１に格納される１水平ライン分の映像データ、出力解像度に合わせた１画素の映像データ、ＯＳＤデータの関係を説明するための図である。
【００５１】
図６、図８を参照して、たとえば、ラインメモリＭ１には、入力処理部１から入力された１水平ライン分の１９２０画素が記憶されている。ここで、図６のスケーリング処理部２４は、複数の画素Ｑ０，Ｑ１に基づいて、上記のスケーリング則に従い、出力された１画素Ｄ０１を生成する。この処理の間、ラインメモリＭ０には、ラインメモリ制御部２２の制御によって次の１水平ライン分の映像データが記憶される。
【００５２】
スケーリング処理部２４は、ラインメモリＭ１に記憶されている１９２０画素分の映像データが２０４８画素分の映像データに変換され、ＯＳＤ処理部２６へ出力する。
【００５３】
上記ラインメモリＭ１からの出力が終了すると、ＯＳＤ処理部２６において、位置情報を含む複数のＯＳＤデータＲ０，Ｒ１，Ｒ２がＯＳＤデータＳ０，Ｓ１，Ｓ２として上書きされる。この入力されたＯＳＤデータＲ０，Ｒ１，Ｒ２と出力されたＯＳＤデータＳ０，Ｓ１，Ｓ２との関係は、同一であっても良いし、ＯＳＤデータＲ０，Ｒ１，Ｒ２を上記スケーリング則で変換されたＯＳＤデータでもよい。この処理が終了すると、再度ラインメモリＭ０に対して、ラインメモリＭ１と同様な処理が行なわれる。この処理の間に、ラインメモリＭ１にはさらに次の映像データの取り込み開始する。このようにして、ラインメモリＭ０，Ｍ１を交互に切換えて使用することにより、変換されたデータとＯＳＤデータが遅延なく円滑にＯＳＤ処理部２６で合成され出力される。
【００５４】
以上図６〜図８を用いてラインメモリＭ０，Ｍ１の２つの場合を説明したが、これに限られることなく、スケーリング部２０は、複数のラインメモリを設けることもでき、かつ、ラインメモリ制御部２２は複数個のラインメモリを制御できる。
【００５５】
なお、スケーリング部４０は、スケーリング部２０と構成が同様なため、説明は繰り返さない。
【００５６】
以下に実施の形態の動作例について説明する。ここで、説明の便宜のために解像度について、（水平解像度、垂直解像度）＝（２０４８，１０８０）の場合を解像度２Ｋとし、（水平解像度、垂直解像度）＝（１９２０，１０８０）の場合を解像度１０８０ｐとする。また、図９〜１２を用いて説明する動作例Ａ〜Ｄは、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力される。また、Ｓｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータが用いられる。また幾何補正部３０の最大入出力解像度が１０８０ｐという制限があり、出力処理部３の出力解像度は解像度２Ｋとして説明する。
【００５７】
図９は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ａについて説明をするための図である。図９を参照して、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力され、この映像データとＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータとがＳｃａｌｅｒ１０によって解像度２Ｋから解像度１０８０ｐにするダウンスケーリング処理を行い、ダウンスケーリング処理されたこれらのデータはスケーリング部２０に入力される。この解像度変換により、すでに幾何補正部３０の最大入力解像度（１０８０ｐ）以下の解像度であるため、スケーリング部２０は、この変換された映像データおよびＯＳＤデータをさらにダウンスケーリング処理を行なうことなく、これらのデータは幾何補正部３０に入力される。
【００５８】
幾何補正部３０において入力されたデータは幾何補正され、スケーリング部４０へ出力される。出力処理部３の出力解像度が解像度２Ｋであるため、スケーリング部４０は、幾何補正部３０から出力された映像データおよびＯＳＤデータを解像度１０８０ｐから解像度２Ｋにするアップスケーリング処理が行なわれ、合成出力された映像データおよびＯＳＤデータは、出力処理部３からスクリーン等へ出力される。
【００５９】
図１０は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｂについて説明をするための図である。図１０を参照して、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力され、この映像データとＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータとがＳｃａｌｅｒ１０では解像度変換されず、スケーリング部２０に入力される。幾何補正部３０の最大入力解像度（１０８０ｐ）以下の解像度にするために、スケーリング部２０は、Ｓｃａｌｅｒ１０から出力された映像データおよびＯＳＤデータを解像度１０８０ｐへダウンスケーリング処理を行なう。ダウンスケーリング処理されたこれらのデータは幾何補正部３０に入力される。
【００６０】
幾何補正部３０において入力されたデータは幾何補正されず、そのままスケーリング部４０へ入力される（スルー処理）。出力処理部３の出力解像度が解像度２Ｋであるため、スケーリング部４０は、幾何補正部３０から出力された映像データおよびＯＳＤデータを解像度１０８０ｐから解像度２Ｋにするアップスケーリング処理が行なわれ、合成して出力される。合成出力された映像データおよびＯＳＤデータは、出力処理部３からスクリーン等へ出力される。
【００６１】
図１１は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｃについて説明をするための図である。図１１を参照して、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力され、この映像データとＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータとがＳｃａｌｅｒ１０では解像度変換されず、スケーリング部２０に入力される。幾何補正部３０の最大入力解像度（１０８０ｐ）以下の解像度にするために、スケーリング部２０は、Ｓｃａｌｅｒ１０から出力された映像データおよびＯＳＤデータを解像度２Ｋから解像度１０８０ｐへダウンスケーリング処理を行なう。ダウンスケーリング処理されたこれらのデータは幾何補正部３０に入力される。
【００６２】
幾何補正部３０において入力されたデータは幾何補正され、スケーリング部４０へ入力される。出力処理部３の出力解像度が映像データの場合には解像度２Ｋ、ＯＳＤデータの場合には解像度１０８０ｐと制限されているため、スケーリング部４０は、幾何補正部３０から出力された映像データについて解像度１０８０ｐから解像度２Ｋにするアップスケーリング処理を行い、一方ＯＳＤデータについてアップスケーリング処理を行なわない。スケーリング部４０において変換された映像データおよびＯＳＤデータは合成して出力される。合成出力された映像データ（解像度２Ｋ）およびＯＳＤデータ（１０８０ｐ）は、出力処理部３からスクリーン等へ出力される。
【００６３】
図１２は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａの動作例Ｄについて説明をするための図である。図１２を参照して、入力処理部１に解像度２Ｋの映像データが入力され、この映像データとＳｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に格納されている解像度２ＫのＯＳＤデータとがＳｃａｌｅｒ１０では解像度変換されないまま、スケーリング部２０に入力される。この動作例Ｄでは、ＯＳＤデータは、幾何補正部３０を通過させず、スケーリング部４０へ直接入力させる。一方、映像データは、幾何補正部３０を通過（バイパス）させるとすると、幾何補正部３０の最大入力解像度（１０８０ｐ）以下の解像度にするために、スケーリング部２０は、Ｓｃａｌｅｒ１０から出力された映像データを解像度２Ｋから解像度１０８０ｐにするダウンスケーリング処理を行なう。一方、ＯＳＤデータは、スケーリング部２０において、ダウンスケーリング処理されず、出力される。
【００６４】
ダウンスケーリング処理された映像データは幾何補正部３０に入力され、一方ＯＳＤデータは、幾何補正部３０を介さず、スケーリング部４０へ直接入力される。
【００６５】
幾何補正部３０において入力された映像データは幾何補正され、スケーリング部４０へ入力される。ここで、出力処理部３の映像データおよびＯＳＤデータの出力解像度が解像度２Ｋと制限されているため、スケーリング部４０は、出力された映像データを解像度１０８０ｐから解像度２Ｋにするアップスケーリング処理を行い、一方ＯＳＤデータはアップスケーリング処理を行なわず、ＯＳＤデータおよび変換された映像データは合成して出力される。合成出力された映像データ（解像度２Ｋ）およびＯＳＤデータ（解像度２Ｋ）は、出力処理部３からスクリーン等へ出力される。
【００６６】
以上図９〜図１２を用いて説明した動作例Ａ〜Ｄは、これに限らず、他の動作例も考えられる。たとえば、図示はしないが、Ｓｃａｌｅｒ１０において、解像度２ＫのＯＳＤデータを水平方向に縮小し、解像度１０８０ｐの水平方向幅を合わせる。このとき水平方向幅は、１９２０／２０４８＝０．９３７５倍に縮小される。この縮小されたＯＳＤデータと入力された解像度２Ｋの映像データとをＳｃａｌｅｒ１０またはスケーリング部２０がダウンスケーリング処理を行い、幾何補正部３０に入力する。幾何補正後、スケーリング部４０によって、入力された映像データおよびＯＳＤデータは水平方向にアップスケーリングされる。スケーリング部４０から出力された解像度２Ｋの映像データおよびＯＳＤデータが出力処理部３よりスクリーン等へ出力される。
【００６７】
また、幾何補正部３０の最大入出力解像度は同じ解像度１０８０ｐとして、説明したが、最大入力解像度と最大出力解像度とが異なる幾何補正部を利用してもよい。この場合であっても、最大入出力解像度が制限されているため、実施の形態の構成を有することにより、最大入出力解像度以上の映像データやＯＳＤデータを取り扱えることができる。また、スケーリング部４０の機能を幾何補正部３０に含ませてもよい。
【００６８】
なお、ここでは、水平方向に解像度変換を行なうことを説明しているが、垂直方向にも適用できる。出力処理部３の出力解像度は解像度２Ｋとして説明してきたが、これに限定されるものではなく、幾何補正部３０の最大入出力解像度を超える解像度にも適用できる。
【００６９】
以下、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａに入力された映像データおよびＯＳＤデータの流れについて図１３〜１７を用いて説明をする。
【００７０】
図１３は、幾何補正が必要な場合の映像データの変換を説明するためのフローチャートである。幾何補正が必要か否かの判断は、操作部６によりユーザによって設定される。図１３を参照して、たとえば、入力処理部１に映像データの入力が開始されると、ステップＳ１では、制御部４は、入力された映像データのヘッダ部分を読み取り、入力された映像データの解像度情報を取得する。また、操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【００７１】
そして、ステップＳ２では、制御部４は、ステップＳ１によって取得した入力映像データの解像度と幾何補正部３０の最大入力解像度との大小を判断する。制御部４によって、ステップＳ２では入力映像データの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より大きいと判断されれば、ステップＳ４に処理が進み、幾何補正部３０に映像データを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０がダウンスケーリング処理を行なうか否かが判断される。一方、ステップＳ２では入力映像データの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より小さいと判断されれば、ステップＳ３に処理が進む。
【００７２】
ステップＳ３では、入力された映像データは、Ｓｃａｌｅｒ１０、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理されることなく、幾何補正部３０へ入力され、幾何補正処理が行なわれ、ステップＳ７に処理が進む。
【００７３】
一方、ステップＳ４では、幾何補正部３０に映像データを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かが判断される。ステップＳ４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれると判断されれば、ステップＳ５に処理が進む。一方、ステップＳ４によってＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわないと判断されれば、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理が行なわれるステップＳ６に処理が進む。
【００７４】
ステップＳ５では、Ｓｃａｌｅｒ１０によって映像データのダウンスケーリング処理が行なわれる。そして、ステップＳ６では、制御部４は、スケーリング部２０によって映像データのダウンスケーリング処理が行なわれる。
【００７５】
ステップＳ３、ステップＳ５、ステップＳ６の処理の次には、ステップＳ７について、ダウンスケーリング処理されたあるいはダウンスケーリング処理されていない映像データが幾何補正部３０に入力され、ステップＳ８へ処理が進む。
【００７６】
そして、ステップＳ８では、幾何補正部３０から出力された映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一か否かが判断される。映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一と判断されれば、ステップＳ１１の処理完了となる。具体的には、スケーリング部４０において映像データのアップスケーリング処理が行なわれず、出力処理部３に入力され、スクリーン等へ映像データが投写される。一方、映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一でないと判断されれば、ステップＳ１０に処理が進む。
【００７７】
ステップＳ１０では、スケーリング部４０において映像データの解像度が出力処理部３の出力解像度までアップスケーリング処理がなされ、次のステップＳ１１の処理完了となる。
【００７８】
このように、幾何補正が必要な場合の映像データの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有する映像データを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【００７９】
図１４は、幾何補正が不要な場合の映像データの変換を説明するためのフローチャートである。幾何補正が必要か否かの判断は、操作部６によりユーザによって設定される。図１４を参照して、たとえば、入力処理部１に映像データの入力が開始されると、ステップＳ１０１では、制御部４は、入力された映像データのヘッダ部分を読み取り、入力された映像データの解像度情報を取得する。また、制御部４は操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【００８０】
そして、ステップＳ１０２では、制御部４は、ステップＳ１０１によって取得した入力映像データの解像度と幾何補正部３０の最大入力解像度との大小を判断する。このステップＳ１０２は、幾何補正部３０において、幾何補正の処理を行なわない代わりに、幾何補正部３０をバイパスとして使用するスルー処理を行なうために必要となる。制御部４によって、ステップＳ１０２では、入力映像データの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より大きいと判断されれば、ステップＳ１０４に処理が進み、幾何補正部３０に映像データを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かを判断される。一方、ステップＳ１０２では、入力映像データの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より小さいと判断されれば、ステップＳ１０３に処理が進む。
【００８１】
ステップＳ１０３では、入力された映像データは、Ｓｃａｌｅｒ１０、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理されることなく、幾何補正部３０へ入力され、ステップＳ１０７に処理が進む。
【００８２】
一方、ステップＳ１０４では、幾何補正部３０に映像データを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かが判断される。ステップＳ１０４によってＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれると判断されれば、ステップＳ１０５に処理が進む。一方、制御部４によって、ステップＳ１０４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれないと判断されれば、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理を行なわれるステップＳ１０６に処理が進む。
【００８３】
ステップＳ１０５では、Ｓｃａｌｅｒ１０によって映像データのダウンスケーリング処理が行なわれる。そして、ステップＳ１０６では、スケーリング部２０によって映像データのダウンスケーリング処理が行なわれる。
【００８４】
ステップＳ１０３、ステップＳ１０５、ステップＳ１０６の処理の次には、ステップＳ１０７について、ダウンスケーリング処理されたあるいはダウンスケーリング処理されていない映像データが幾何補正部３０に入力される。幾何補正部３０は入力映像データを幾何補正することなく、通過（バイパス）させる。制御部４は幾何補正部３０に映像データが入力された情報を取得し、ステップＳ１０８へ処理が進む。
【００８５】
そして、ステップＳ１０８では、幾何補正部３０をバイパスした映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一か否かが判断される。映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一と判断されれば、ステップＳ１１１の処理完了となる。具体的には、スケーリング部４０によって映像データのアップスケーリング処理が行なわれず、出力処理部３に入力され、スクリーン等へ映像データが投写される。一方、映像データの解像度と出力処理部３の出力解像度とが同一でないと判断されれば、ステップＳ１１０に処理が進む。
【００８６】
ステップＳ１１０では、スケーリング部４０によって映像データの解像度を出力処理部３の出力解像度までアップスケーリング処理がなされ、次のステップＳ１１１の処理完了となる。
【００８７】
このように、幾何補正が不要な場合の映像データの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０を通過（バイパス）させることにより、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有する映像データを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【００８８】
図１５は、ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、かつ、幾何補正が必要な場合を説明するためのフローチャートである。幾何補正が必要か否かの判断は、操作部６によりユーザによって設定される。図１５を参照して、たとえば、入力処理部１にＯＳＤデータの入力が開始されると、ステップＳ２１では、制御部４は、Ｓｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に記憶されているＯＳＤデータの解像度情報を取得する。また、制御部４は操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【００８９】
そして、ステップＳ２２では、制御部４は、ステップＳ２１によって取得したＯＳＤデータの解像度と幾何補正部３０の最大入力解像度との大小を判断する。制御部４によって、ステップＳ２２では、入力ＯＳＤデータの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より大きいと判断されれば、ステップＳ２４に処理が進み、幾何補正部３０にＯＳＤデータを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かが判断される。一方、ステップＳ２２では、ＯＳＤデータの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より小さいと判断されれば、ステップＳ２３に処理が進む。
【００９０】
ステップＳ２３では、ＯＳＤデータは、Ｓｃａｌｅｒ１０、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理が行なわれることなく、幾何補正部３０へ入力され、ステップＳ２７に処理が進む。
【００９１】
一方、ステップＳ２４では、制御部４は、幾何補正部３０にＯＳＤデータを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれるか否かを判断する。ステップＳ２４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれると判断されれば、ステップＳ２５に処理が進む。一方、ステップＳ２４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわないと判断されれば、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理が行なわれるステップＳ２６に処理が進む。
【００９２】
ステップＳ２５では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってＯＳＤデータのダウンスケーリング処理が行なわれる。そして、ステップＳ２６では、スケーリング部２０によってＯＳＤデータのダウンスケーリング処理が行なわれる。
【００９３】
ステップＳ２３、ステップＳ２５、ステップＳ２６の処理の次には、ステップＳ２７について、ダウンスケーリング処理されたあるいはダウンスケーリング処理されていないＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、幾何補正処理が行なわれ、ステップＳ２８へ処理が進む。
【００９４】
そして、ステップＳ２８では、幾何補正部３０から出力されたＯＳＤデータの解像度の変換が必要か否かが判断される。幾何補正部３０から出力されたＯＳＤデータの解像度の変換が不要と判断されれば、ステップＳ３０の変換処理が行なわれず、ステップＳ３１の処理完了となる。具体的には、スケーリング部４０においてＯＳＤデータのアップスケーリング処理が行なわれず、出力処理部３に入力され、スクリーン等へＯＳＤデータが投写される。一方、幾何補正部３０から出力されたＯＳＤデータの解像度の変換が必要と判断されれば、ステップＳ２９に処理が進む。
【００９５】
ステップＳ２９では、たとえば、スケーリング部４０においてＯＳＤデータの解像度を出力処理部３の出力解像度までのアップスケーリング処理（変換）が行なわれ、次のステップＳ３１の処理完了となる。
【００９６】
このように、幾何補正が必要な場合のＯＳＤデータの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有するＯＳＤデータを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【００９７】
図１６は、ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力され、かつ、幾何補正が不要な場合を説明するためのフローチャートである。図１６を参照して、たとえば、入力処理部１にＯＳＤデータの入力が開始されると、ステップＳ１２１では、制御部４は、Ｓｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に記憶されているＯＳＤデータの解像度情報を取得する。また、制御部４は操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【００９８】
そして、ステップＳ１２２では、制御部４は、ステップＳ１２１によって取得した入力ＯＳＤデータの解像度と幾何補正部３０の最大入力解像度との大小を判断する。このステップＳ１２２は、幾何補正部３０において、幾何補正の処理を行なわない代わりに、幾何補正部３０をバイパスとして使用するスルー処理を行なうために必要となる。制御部４によって、ステップＳ１２２では、入力ＯＳＤデータの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より大きいと判断されれば、ステップＳ１２４に処理が進み、幾何補正部３０にＯＳＤデータを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行われるか否かを判断する。一方、ステップＳ１２２では、ＯＳＤデータの解像度が幾何補正部３０の最大入力解像度より小さいと判断されれば、ステップＳ１２３に処理が進む。
【００９９】
ステップＳ１２３では、入力されたＯＳＤデータは、Ｓｃａｌｅｒ１０、スケーリング部２０によってダウンスケーリング処理が行われることなく、幾何補正部３０へ入力され、ステップＳ１２７に処理が進む。
【０１００】
一方、ステップＳ１２４では、制御部４は、幾何補正部３０にＯＳＤデータを入力させるためにＳｃａｌｅｒ１０がダウンスケーリング処理を行なうか否かを判断する。ステップＳ１２４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわれると判断されれば、ステップＳ１２５に処理が進む。一方、ステップＳ１２４では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってダウンスケーリング処理が行なわないと判断されれば、スケーリング部２０においてダウンスケーリング処理を行なわれるステップＳ１２６に処理が進む。
【０１０１】
ステップＳ１２５では、Ｓｃａｌｅｒ１０によってＯＳＤデータのダウンスケーリング処理が行なわれる。そして、ステップＳ１２６では、スケーリング部２０によってＯＳＤデータのダウンスケーリング処理が行なわれる。
【０１０２】
ステップＳ１２３、ステップＳ１２５、ステップＳ１２６の処理の次には、ステップＳ１２７について、ダウンスケーリング処理されたあるいはダウンスケーリング処理されていないＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力される。幾何補正部３０は入力ＯＳＤデータを幾何補正することなく、通過（バイパス）させる。制御部４は幾何補正部３０にＯＳＤデータが入力された信号を取得し、ステップＳ１２８へ処理が進む。
【０１０３】
そして、ステップＳ１２８では、幾何補正部３０をバイパスしたＯＳＤデータの解像度の変換が必要か否かが判断される。幾何補正部３０をバイパスしたＯＳＤデータの解像度の変換が不要と判断されれば、ステップＳ１３０の変換処理がされず、ステップＳ１３１の処理完了となる。具体的には、スケーリング部４０においてＯＳＤデータのアップスケーリング処理が行なわれず、出力処理部３に入力され、スクリーン等へＯＳＤデータが投写される。一方、幾何補正部３０をバイパスしたＯＳＤデータの解像度の変換が必要と判断されれば、ステップＳ１２９に処理が進む。
【０１０４】
ステップＳ１２９では、スケーリング部４０においてＯＳＤデータの解像度を出力処理部３の出力解像度までアップスケーリング処理（変換）が行なわれ、次のステップＳ１１１の処理完了となる。
【０１０５】
このように、幾何補正が不要な場合のＯＳＤデータの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有するＯＳＤデータを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【０１０６】
ステップＳ１２９では、たとえば、スケーリング部４０においてＯＳＤデータの解像度を出力処理部３の出力解像度までアップスケーリング処理情報を制御部４は取得する。そして、ステップＳ１３１の処理完了となる。
【０１０７】
このように、幾何補正が不要な場合のＯＳＤデータの変換について、幾何補正部３０の前後に解像度を変換させるスケーリング部２０，４０を備えることで、解像度変換が行なわれ、幾何補正部３０を通過（バイパス）させることにより、幾何補正部３０の最大入力解像度よりも大きい解像度を有するＯＳＤデータを適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【０１０８】
図１７は、ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力されない場合を説明するためのフローチャートである。図１７を参照して、たとえば、入力処理部１にＯＳＤデータの入力が開始されると、ステップＳ４１では、制御部４は、Ｓｃａｌｅｒ１０の記憶部（図示せず）に記憶されているＯＳＤデータの解像度情報を取得する。また、制御部４は操作部６により入力された幾何補正部３０の設定情報を取得する。
【０１０９】
そして、ステップＳ４１では、幾何補正部３０への入力をしない設定により、制御部４は処理を完了する。具体的には、ＯＳＤデータは、何ら解像度変換もされずにスケーリング部４０に入力される。スケーリング部４０では、このＯＳＤデータと映像データとともに出力処理部３と介してスクリーン等に投写される。
【０１１０】
このように、ＯＳＤデータが幾何補正部３０に入力されない場合においては、記憶されているＯＳＤデータの解像度を保持して出力され、適切にスクリーンに投写させることが可能となる。
【０１１１】
図１８は、実施の形態の投写型映像表示装置１００Ａで表示された映像を示す図である。図１８を参照して、図３で示した映像と比較して、投写型映像表示装置１００Ａは、画像処理部２Ａの構成をとることにより、幾何補正部３０の入力解像度を超えた映像データが入力された場合でも、映像面の端側において、投写された映像が切れることなく、入力された映像データを適切に表示する。なお、図示はしないがＯＳＤデータについても同様に当てはまるので説明は繰り返さない。
【０１１２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１３】
１ 入力処理部、２，２Ａ 画像処理部、３ 出力処理部、４ 制御部、５ 記憶部、６ 操作部、２０，４０ スケーリング部、２２ ラインメモリ制御部、２４ スケーリング処理部、２６ ＯＳＤ処理部、３０ 幾何補正部、１００，１００Ａ 投写型映像表示装置、４００ スクリーン、４１０ 投写映像面、Ｍ０，Ｍ１ ラインメモリ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像データが入力される入力処理部と、
画面情報データを有し、前記入力処理部から入力した前記映像データおよび前記画面情報データの解像度を処理する画像処理部と、
前記画像処理部によって処理された前記映像データおよび前記画面情報データを投写するための出力処理部を備え、
前記画像処理部は、
前記入力処理部から入力した前記映像データおよび前記画面情報データに対して幾何補正を行なう幾何補正部と、
前記映像データおよび前記画面情報データの解像度を前記幾何補正部への入力解像度の範囲内にする第１の変換をさせ、前記第１の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して前記幾何補正部へ出力する第１のスケーリング部と、
前記幾何補正部からの出力解像度を前記出力処理部への入力解像度の範囲内にする第２の変換をさせ、前記第２の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して前記出力処理部へ出力する第２のスケーリング部とを含む投写型映像表示装置。
【請求項２】
前記第１のスケーリング部は、
前記画面情報データを有する第１の変換部と、
前記画面情報データおよび前記映像データを合成して前記幾何補正部へ出力する第２の変換部とを含む、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
【請求項３】
前記第１および第２のスケーリング部のいずれかは、
前記映像データが格納されるラインメモリと、
前記映像データの解像度変換をするスケーリング処理部と、
前記ラインメモリを制御し、前記スケーリング処理部へ前記ラインメモリに格納された前記映像データを出力させるラインメモリ制御部と、
前記画面情報データおよび前記スケーリング処理部から出力された前記映像データを合成する合成処理部とを含む、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
【請求項４】
前記合成処理部は、前記映像データの上に前記画面情報データを上書きすることによって、前記映像データおよび前記画面情報データの合成を行なう、請求項３に記載の投写型映像表示装置。
【請求項５】
前記幾何補正部は、幾何補正をせず、前記第１のスケーリング部から出力されたデータを通過させる機能を有する、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
【請求項１】
映像データが入力される入力処理部と、
画面情報データを有し、前記入力処理部から入力した前記映像データおよび前記画面情報データの解像度を処理する画像処理部と、
前記画像処理部によって処理された前記映像データおよび前記画面情報データを投写するための出力処理部を備え、
前記画像処理部は、
前記入力処理部から入力した前記映像データおよび前記画面情報データに対して幾何補正を行なう幾何補正部と、
前記映像データおよび前記画面情報データの解像度を前記幾何補正部への入力解像度の範囲内にする第１の変換をさせ、前記第１の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して前記幾何補正部へ出力する第１のスケーリング部と、
前記幾何補正部からの出力解像度を前記出力処理部への入力解像度の範囲内にする第２の変換をさせ、前記第２の変換が行なわれた映像データおよび画面情報データを合成して前記出力処理部へ出力する第２のスケーリング部とを含む投写型映像表示装置。
【請求項２】
前記第１のスケーリング部は、
前記画面情報データを有する第１の変換部と、
前記画面情報データおよび前記映像データを合成して前記幾何補正部へ出力する第２の変換部とを含む、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
【請求項３】
前記第１および第２のスケーリング部のいずれかは、
前記映像データが格納されるラインメモリと、
前記映像データの解像度変換をするスケーリング処理部と、
前記ラインメモリを制御し、前記スケーリング処理部へ前記ラインメモリに格納された前記映像データを出力させるラインメモリ制御部と、
前記画面情報データおよび前記スケーリング処理部から出力された前記映像データを合成する合成処理部とを含む、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
【請求項４】
前記合成処理部は、前記映像データの上に前記画面情報データを上書きすることによって、前記映像データおよび前記画面情報データの合成を行なう、請求項３に記載の投写型映像表示装置。
【請求項５】
前記幾何補正部は、幾何補正をせず、前記第１のスケーリング部から出力されたデータを通過させる機能を有する、請求項１に記載の投写型映像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１３−８２８０（Ｐ２０１３−８２８０Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４１６８７（Ｐ２０１１−１４１６８７）
【出願日】平成２３年６月２７日（２０１１．６．２７）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２７日（２０１１．６．２７）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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