投影装置、投影方法及びプログラム
【課題】超解像処理で得た画像に対してホワイトピーキング処理を施す際の画質の低下を抑制する。
【解決手段】カラー画像信号を入力する入力部11と、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影系13〜18と、入力部11で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って構成画素数を増やすと共に画像中の高周波成分を強調する超解像処理部12と、超解像処理部12で使用するパラメータに応じて投影系13〜18で投影する有彩色画像に対する輝度画像の投影時間を制御するＣＰＵ26とを備える。
【解決手段】カラー画像信号を入力する入力部11と、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影系13〜18と、入力部11で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って構成画素数を増やすと共に画像中の高周波成分を強調する超解像処理部12と、超解像処理部12で使用するパラメータに応じて投影系13〜18で投影する有彩色画像に対する輝度画像の投影時間を制御するＣＰＵ26とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）（登録商標）方式のプロジェクタ装置等に好適な投影装置、投影方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタで投影する画像の解像度に対し、入力される画像信号の解像度が足りない場合、それを補うための解像度補間技術である超解像処理を入力された画像信号に対して施す構成が記載されている。（例えば、特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０９１６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記超解像度処理を入力された画像信号に対して施すと、投影画像のノイズ成分が強調されてしまうことがあった。
【０００５】
また、ＤＬＰ（登録商標）方式のプロジェクタ装置では、投影画像における輝度画像、即ち白色（無彩色の輝度画像）を投影する時間の割合を多くすることで画像の輝度を向上させる、ホワイトピーキングと呼称される処理を施すことが可能となっている。
このホワイトピーキング処理では、投影画像中のノイズ成分が増幅され、また階調表現が不自然になるなどの不具合を生じることがある。
【０００６】
しかして、上記した超解像技術を用いて高解像度化した画像信号に対し上記ホワイトピーキング処理を施した場合には、超解像技術によって強調されたノイズ成分がホワイトピーキング処理によりさらに強調され、階調表現の不自然さなど、投影画質が低下する事態が発生し得る。
【０００７】
このように上記特許文献に記載された技術を含めて、超解像処理による画像に対してホワイトピーキング処理を施しながら画質の低下を回避するような技術は考えられていない。
【０００８】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、超解像処理で得た画像に対してホワイトピーキング処理を施しても画質の低下を抑制することが可能な投影装置、投影方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段と、上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、超解像処理で得た画像に対してホワイトピーキング処理を施す際の画質の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るデータプロジェクタ装置の機能回路の構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態に係る主として超解像パラメータとホワイトピーキングレベルの設定に対応した処理内容を示すフローチャート。
【図３】同実施形態に係る超解像処理のパラメータに対応するホワイトピーキングレベルのテーブルを示す図。
【図４】同実施形態に係る１カラー画像フレームを構成する各色フィールドの標準配置例と各色光源の発光タイミングとを示すタイミングチャート。
【図５】同実施形態に係る１カラー画像フレームを構成する各色フィールドの配置例を示すタイミングチャート。
【図６】同実施形態に係る他の動作例として、主としてホワイトピーキングレベルと超解像パラメータの設定に対応した処理内容を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下本発明をＤＬＰ（登録商標）方式のデータプロジェクタ装置に適用した場合の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るデータプロジェクタ装置１０の概略機能構成を示すブロック図である。同図中、符号１１は入力部である。この入力部１１は、例えばピンジャック（ＲＣＡ）タイプのビデオ入力端子、Ｄ−ｓｕｂ１５タイプのＲＧＢ入力端子、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格の画像／音声入力端子、及びＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）コネクタを有し、これらのいずれかの端子を介して有線接続される外部機器から、画像信号及び音声信号を入力する。
【００１３】
入力部１１から入力された各種規格の画像信号は、システムバスＳＢを介し、超解像処理部１２に入力される。この超解像処理部１２は、入力される画像信号を投影に適した所定の画像サイズに合致させるべく補間処理する一方で、画像信号中のテクスチャ部に画質改善処理を、同テクスチャ部の輪郭部にエッジ強調処理を施すことで高周波成分を強調する先鋭化処理である超解像処理を実行する。
【００１４】
こうして超解像処理部１２は、単なる平均化した補間処理ではぼやけた画像となるのを回避して高精細化を実現し、得た画像信号を、一般にスケーラとも称される投影画像処理部１３に出力する。
【００１５】
投影画像処理部１３は、入力される画像信号を投影に適した所定のフォーマットの画像信号に統一し、内蔵する表示用のバッファメモリに適宜書込んだ後に、書込んだ画像信号をホワイトピーキングを考慮したタイミングで適宜読出して投影画像駆動部１４へ送る。
【００１６】
この際、ＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）用の各種動作状態を示すシンボル等のデータも必要に応じて投影画像処理部１３内のバッファメモリで画像信号に重畳加工し、加工後の画像信号を読出して投影画像駆動部１４へ送る。
【００１７】
投影画像駆動部１４は、送られてきた画像信号に応じて、所定のフォーマットに従ったフレームレート、例えば６０［フレーム／秒］と色成分の分割数、及び表示階調数を乗算した、より高速な時分割駆動により、マイクロミラー素子１５を表示駆動する。
【００１８】
このマイクロミラー素子１５は、アレイ状に配列された複数、例えばＷＸＧＡ（横１２８０画素×縦７６８画素）個の微小ミラーの各傾斜角度を個々に高速でオン／オフ動作して表示動作することで、その反射光により光像を形成する。
【００１９】
一方で、光源部１６から時分割でＷ（白色），Ｒ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）の光が循環的に出射される。この光源部１６からの光が、ミラー１７で全反射して上記マイクロミラー素子１５に照射される。
【００２０】
そして、マイクロミラー素子１５での反射光で光像が形成され、形成された光像が投影レンズ部１８を介して、投影対象となる図示しないスクリーンに投影表示される。
【００２１】
上記光源部１６は、緑色（Ｇ）光を発するＬＤ（以下「Ｇ−ＬＤ」と称する）１９、
赤色（Ｒ）光を発する発光ダイオード（以下「Ｒ−ＬＥＤ」と称する）２０、及び青色（Ｂ）光を発するＬＤ（以下「Ｂ−ＬＤ」と称する）２１を有する。
【００２２】
Ｇ−ＬＤ１９の発する緑色光は、ダイクロイックミラー２２を透過した後に上記ミラー１７へ送られる。
【００２３】
Ｒ−ＬＥＤ２０の発する赤色光は、ダイクロイックミラー２３で反射された後、上記ダイクロイックミラー２２でも反射されて上記ミラー１７へ送られる。
【００２４】
Ｂ−ＬＤ２１の発する青色光は、ミラー２４で反射された後に上記ダイクロイックミラー２３を透過し、その後に上記ダイクロイックミラー２２で反射されて上記ミラー１７へ送られる。
上記ダイクロイックミラー２２は、緑光を透過する一方で、赤色光及び青色光を反射する。上記ダイクロイックミラー２３は、赤色光を反射する一方で、青色光を透過する。
【００２５】
しかして上記光源部１６のＧ−ＬＤ１９、Ｒ−ＬＥＤ２０、及びＢ−ＬＤ２１の各発光タイミングや駆動信号の波形等を投影光駆動部２５が統括して制御する。投影光駆動部２５は、上記投影画像駆動部１４から与えられる画像信号に同期したタイミング信号と、後述するＣＰＵ２６の制御に応じて上記Ｇ−ＬＤ１９、Ｒ−ＬＥＤ２０、及びＢ−ＬＤ２１の発光動作を制御する。
【００２６】
なお本実施形態では、Ｇ−ＬＤ１９、Ｒ−ＬＥＤ２０、及びＢ−ＬＤ２１を用いているが、赤、緑、青の光源を全てＬＥＤまたはＬＤにしてもよいし、緑色の光を蛍光板に励起光を照射させることで生成してもよいことは勿論である。
【００２７】
上記各回路の動作すべてをＣＰＵ２６が制御する。このＣＰＵ２６は、メインメモリ２７及びプログラムメモリ２８と直接接続される。メインメモリ２７は、例えばＳＲＡＭで構成され、ＣＰＵ２６のワークメモリとして機能する。プログラムメモリ２８は、電気的書換可能な不揮発性メモリ、例えばフラッシュＲＯＭで構成され、ＣＰＵ２６が実行する動作プログラムや後述する超解像パラメータ（パラメータ）／ホワイトピーキングレベル対応テーブルを含む各種定型データ等を記憶する。
なお、超解像処理における上記超解像パラメータとは、例えば、超解像効果の強さを示すゲイン値、超解像処理の適応箇所を示すエッジしきい値、ボケ改善の強さの指標となる画像調整用フィルタ、の各種変更設定を含む。
【００２８】
ＣＰＵ２６は、上記プログラムメモリ２８に記憶されている動作プログラムや定型データ等を読出し、メインメモリ２７に展開して記憶させた上で、当該プログラムを実行することにより、このデータプロジェクタ装置１０を統括して制御する。
【００２９】
上記ＣＰＵ２６は、操作部２９からのキー操作信号に応じて各種投影動作を実行する。
【００３０】
この操作部２９は、このデータプロジェクタ装置１０専用の図示しないリモートコントローラからの赤外線変調信号を受信するリモコン受光部と、データプロジェクタ装置１０の例えば筐体上面に設けられるキー入力部を含む。
【００３１】
操作部２９は、ユーザがデータプロジェクタ装置１０専用のリモートコントローラあるいは本体のキー入力部で操作したキーに基づくキー操作信号をＣＰＵ２６へ出力する。
【００３２】
上記ＣＰＵ２６はさらに、上記システムバスＳＢを介して音声処理部３０と接続される。
音声処理部３０は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備え、投影動作時に与えられる音声信号をアナログ化し、スピーカ部３１を駆動して放音させ、あるいは必要によりビープ音等を発生させる。
【００３３】
なお上記実施形態の構成では、入力部１１で入力した画像信号に対し、超解像処理部１２で超解像処理を施して高周波成分の強調を伴う高精細化処理を行なった後、処理後の画像信号を投影画像処理部１３へ出力するものとして説明したが、処理の順序として超解像処理部１２を投影画像処理部１３の後段に配置しても良い。
【００３４】
次に上記実施形態の動作について説明する。
以下に示す動作は通常の画像投影時にＣＰＵ２６の制御に基づいて実行するものである。ＣＰＵ２６はプログラムメモリ２８に記憶されている動作プログラムやデータを読出し、メインメモリ２７に展開して記憶させた上で該動作プログラムを実行する。
【００３５】
図２は、電源が投入され、入力部１１により画像信号が入力されて投影動作が実行される状態でのＣＰＵ２６による処理を示す。処理当初にＣＰＵ２６は、上記超解像処理部１２で実行する超解像処理の超解像パラメータを変更するための指示操作がなされたか否かを判断する（ステップＳ１０１）。
【００３６】
超解像パラメータを変更するための指示操作は、例えば、メニュー項目から、超解像効果の強さを示すゲイン値、超解像処理の適応箇所を示すエッジしきい値、ボケ改善の強さの指標となる画像調整用フィルタなどの各種変更設定を指示する場合を含む。
【００３７】
上記ステップＳ１０１で超解像パラメータを変更するための指示操作がなされていないと判断した場合、ＣＰＵ２６はその時点で設定されているホワイトピーキングレベルに応じた長さのＷ（白）フィールドを含む投影動作を実行し（ステップＳ１０２）、再び上記ステップＳ１０１の処理に戻る。
【００３８】
図４は、１カラー画像フレームを構成する４つのフィールド、すなわちＷフィールド、Ｒフィールド、Ｇフィールド、及びＢフィールドが同じ時間幅で構成される場合の光源部１６のＲ−ＬＥＤ２０、Ｇ−ＬＤ１９、Ｂ−ＬＤ２１の各発光タイミングを例示する。
【００３９】
同図に示すようにＷフィールドでは、Ｒ−ＬＥＤ２０、Ｇ−ＬＤ１９、及びＢ−ＬＤ２１を同時に発光させることで、混色による白色光（輝度画像）を得るものとしている。このときマイクロミラー素子１５では、マトリックス演算
Ｙ＝０．２９８８Ｒ＋０．５８６８Ｇ＋０．１１４４Ｂ
により輝度信号Ｙに応じた画像を表示することで、その反射光により光像を形成し、投影レンズ部１８を介して投影対象の図示しないスクリーンに向けて投影する。
【００４０】
続くＲフィールド、Ｇフィールド、及びＢフィールドでは、Ｒ−ＬＥＤ２０、Ｇ−ＬＤ１９、Ｂ−ＬＤ２１がそれぞれ単独で発光し、原色画像（有彩色画像）であるＲ画像、Ｇ画像、及びＢ画像を順次投影する。
【００４１】
１カラー画像フレーム中におけるＷフィールドの時間幅を増減することで、ホワイトピーキングレベルを可変して投影される画像の輝度を変えることができる。
【００４２】
また上記ステップＳ１０１で超解像パラメータを変更するための指示操作がなされたと判断した場合、ＣＰＵ２６はその指示操作による変更条件を受付けた上で（ステップＳ１０３）、受付けた新しい超解像パラメータに基づいてホワイトピーキングのレベルを参照する（ステップＳ１０４）。
【００４３】
図３は、プログラムメモリ２８に予め記憶されている、超解像パラメータとホワイトピーキングレベルとの対応を示すテーブルの一例である。ここでは超解像パラメータが「１０」〜「０」の１１段階あるものとし、それに対してホワイトピーキングのレベルを「６」〜「１０」の範囲で５段階に分けて対応させるものとしている。
【００４４】
なお本実施形態では、超解像パラメータが「１０」の時が最も超解像処理を強く画像信号に対して施し、超解像パラメータの値が低くなればなるほど超解像度処理を弱く画像信号に施すこととなる。また、ホワイトピーキングのレベルが「１０」の時が最もホワイトピーキングを強く画像信号に対して施し、ホワイトピーキングのレベルが低くなればなるほどホワイトピーキングを弱く画像信号に施すこととなる。
【００４５】
図示する如く超解像パラメータが高く、より高精細で先鋭化した画質の画像を投影する場合ほど、ホワイトピーキングのレベルを下げるものとしており、元の画像信号に含まれるノイズ成分を目立たせず、階調表現が不自然なものとなるのを回避している。
【００４６】
また本実施形態では、超解像処理を行なわない時、すなわち図３に示す超解像パラメータが「０」の時は超解像処理による投影画像のノイズを考慮する必要がないのでホワイトピーキングレベルが最大の「１０」となるように制御している。
【００４７】
こうしてテーブルから対応するホワイトピーキングのレベルを読出して投影画像処理部１３に設定し（ステップＳ１０５）、その後に上記ステップＳ１０１からの処理に戻る。
【００４８】
図５は、ホワイトピーキングのレベルに応じたフィールド構成例を示す。図５（Ａ）は、ホワイトピーキングのレベルが高く、Ｗフィールドの期間を他のＲフィールド、Ｇフィールド、及びＢフィールドより大幅に長く設定している。
【００４９】
そのため、色彩よりも画像の明るさが重視されるような、例えば明るい会議室でプレゼンテーションを行なう場合などに適しており、このとき上述したように超解像パラメータは低く抑えられているので、画像信号中のノイズが強調されて目立つようなことはない。
【００５０】
反対に、図５（Ｂ）は、ホワイトピーキングのレベルが低く、Ｗフィールドの期間を他のＲフィールド、Ｇフィールド、及びＢフィールドより短く設定している。
【００５１】
そのため、単なる明るさよりも画像としての色彩のバランスが重視されるような、例えば照明を落として映画を鑑賞する場合などに適しており、このとき上述したように超解像パラメータは高く設定されているので、高精細な画像を楽しむことができる。
【００５２】
以上詳述した如く本実施形態によれば、超解像処理で得た画像に対してホワイトピーキング処理を施す際の画質の低下を抑制することが可能となる。
【００５３】
また上記実施形態では、超解像パラメータの値が上がり、画像信号中の高周波成分を強調する度合が上がるにつれて、ホワイトピーキングのレベルを下げるようにしているため、画像信号中に含まれているノイズを不用意に目立たせるのを確実に回避できる。
【００５４】
さらに上記実施形態では、ホワイトピーキングのレベルに応じて輝度画像の投影を行なうＷフィールドの時間幅を調整するものとしたので、画像中の明暗の階調を精細に表現できる。
【００５５】
なお上記実施形態では、超解像処理部１２による超解像パラメータに応じてホワイトピーキングのレベルを可変する場合について説明したが、本発明は構成画素数を増やす超解像処理に限らず、画像信号中の高周波成分を強調するような先鋭化処理、例えばエッジ強調処理などの画像処理であっても同様に適応することが可能である。
【００５６】
なお、本実施形態では超解像処理を行なわない場合はホワイトピーキングレベルが最大の「１０」となるように制御しているが、超解像処理を行なわない場合は超解像処理による投影画像のノイズを考慮する必要がないので、ホワイトピーキングレベルを自由にユーザが設定できる構成であってもよい。
【００５７】
また本実施形態では、設定された超解像パラメータに応じてホワイトピーキングのレベルを自動で可変する構成であるが、ＣＰＵ２６は超解像パラメータに応じてホワイトピーキングのレベルの上限値を制限する構成にしてもよい。
【００５８】
すなわち図３のテーブルにおいては、超解像パラメータが「８」の時、対応するホワイトピーキングレベルは「７」であり、この場合にホワイトピーキングレベルを「７」の値以上に設定することはできないが、ホワイトピーキングレベルを「７」以下に設定することも可能な構成としてもよい。
【００５９】
そのような構成とした場合、ホワイトピーキングレベルの設定に自由度を持たせることができるので、投影画像のノイズを低減し且つ上記実施形態に比べてよりユーザの好みにあった投影が可能となる。
【００６０】
さらに本実施形態は、設定された超解像パラメータに応じてホワイトピーキングのレベルを可変する構成であるが、設定されたホワイトピーキングのレベルに応じて超解像パラメータを可変する構成であってもよい。
【００６１】
以下、そのような本実施形態の他の動作例についても簡単に説明しておく。
図６は、電源が投入され、入力部１１により画像信号が入力されて投影動作が実行される状態でのＣＰＵ２６による処理を示す。処理当初にＣＰＵ２６は、投影画像処理部１３で実行するホワイトピーキングのレベルを変更するための指示操作がなされたか否かを判断する（ステップＳ２０１）。
【００６２】
ホワイトピーキングのレベルを変更するための指示操作は、例えば、メニュー項目から指示する場合を含む。
【００６３】
上記ステップＳ２０１でホワイトピーキングのレベルを変更するための指示操作がなされていないと判断した場合、ＣＰＵ２６はその時点で設定されている超解像パラメータに応じた超解像処理部１２の動作を含む投影動作を実行し（ステップＳ２０２）、再び上記ステップＳ２０１の処理に戻る。
【００６４】
また上記ステップＳ２０１でホワイトピーキングのレベルを変更するための指示操作がなされたと判断した場合、ＣＰＵ２６はその指示操作による変更条件を受付けた上で（ステップＳ２０３）、例えば上記図３で示したテーブルにより、受付けた新しいホワイトピーキングのレベルに基づいて超解像パラメータを参照する（ステップＳ２０４）。
【００６５】
超解像パラメータとホワイトピーキングレベルとの対応を示すテーブルでは、超解像パラメータが高く、より高精細で先鋭化した画質の画像を投影する場合ほど、ホワイトピーキングのレベルを下げるものとしており、元の画像信号に含まれるノイズ成分を目立たせず、階調表現が不自然なものとなるのを回避している。
【００６６】
こうしてテーブルから対応する超解像パラメータを読出して超解像処理部１２に設定し（ステップＳ２０５）、その後に上記ステップＳ２０１からの処理に戻る。
【００６７】
このようにホワイトピーキング処理のレベルに合わせて超解像パラメータを適宜設定するものとしたので、必要に応じた超解像処理を施した上で画質の低下を招くことなくホワイトピーキング処理を実行させることが可能となる。
【００６８】
その他、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組み合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００６９】
以下に、本願出願の当所の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
請求項１記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段と、上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段とを具備したことを特徴とする。
【００７０】
請求項２記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、上記投影制御手段は、上記画像処理手段で使用するパラメータの値が上がり、高周波成分の強調度合が上がるにつれて、上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を短くすることを特徴とする。
【００７１】
請求項３記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、上記投影制御手段は、上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間の長さを制限することを特徴とする。
【００７２】
請求項４記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段と、上記入力手段で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段とを具備したことを特徴とする。
【００７３】
請求項５記載の発明は、上記請求項４に記載の発明において、上記画像処理手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の上記投影時間が長くなり、画像が明るくなるにしたがって、上記画像処理手段で使用するパラメータの値を下げ、高周波成分の強調度合を下げることを特徴とする。
【００７４】
請求項６記載の発明は、上記請求項４に記載の発明において、上記画像処理手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間の長さに応じて、上記画像処理手段で使用するパラメータの上限値を制限することを特徴とする。
【００７５】
請求項７記載の発明は、上記請求項１乃至６の何れかに記載の発明において、上記投影手段は、複数色の光源を有し、当該複数色の光源を同時点灯させて無彩色の輝度画像用の光源とし、上記投影制御手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御することを特徴とする。
【００７６】
請求項８記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、を備えた装置での投影方法であって、上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理工程と、上記画像処理工程で使用したパラメータに応じて、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御工程とを有したことを特徴とする。
【００７７】
請求項９記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段とを備えた装置での投影方法であって、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御工程と、上記入力手段で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理工程とを有したことを特徴とする。
【００７８】
請求項１０記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力部と、上記入力部で入力した画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影部とを備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、上記入力部で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施して投影部に供給する画像処理手段、及び上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて、上記投影部で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段として機能させることを特徴とする。
【００７９】
請求項１１記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力部と、上記入力部で入力した画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影部とを備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、上記投影部で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段、及び上記入力部で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段として機能させることを特徴とする。
【符号の説明】
【００８０】
１０…データプロジェクタ装置、１１…入力部、１２…超解像処理部、１３…投影画像処理部（スケーラ）、１４…投影画像駆動部、１５…マイクロミラー素子、１６…光源部、１７…ミラー、１８…投影レンズ部、１９…緑色レーザダイオード（Ｇ−ＬＤ）、２０…赤色発光ダイオード（Ｒ−ＬＥＤ）、２１…青色レーザダイオード（Ｂ−ＬＤ）、２２，２３…ダイクロイックミラー、２４…ミラー、２５…投影光駆動部、２６…ＣＰＵ、２７…メインメモリ、２８…プログラムメモリ、２９…操作部、３０…音声処理部、３１…スピーカ部、ＳＢ…システムバス。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）（登録商標）方式のプロジェクタ装置等に好適な投影装置、投影方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタで投影する画像の解像度に対し、入力される画像信号の解像度が足りない場合、それを補うための解像度補間技術である超解像処理を入力された画像信号に対して施す構成が記載されている。（例えば、特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−０９１６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記超解像度処理を入力された画像信号に対して施すと、投影画像のノイズ成分が強調されてしまうことがあった。
【０００５】
また、ＤＬＰ（登録商標）方式のプロジェクタ装置では、投影画像における輝度画像、即ち白色（無彩色の輝度画像）を投影する時間の割合を多くすることで画像の輝度を向上させる、ホワイトピーキングと呼称される処理を施すことが可能となっている。
このホワイトピーキング処理では、投影画像中のノイズ成分が増幅され、また階調表現が不自然になるなどの不具合を生じることがある。
【０００６】
しかして、上記した超解像技術を用いて高解像度化した画像信号に対し上記ホワイトピーキング処理を施した場合には、超解像技術によって強調されたノイズ成分がホワイトピーキング処理によりさらに強調され、階調表現の不自然さなど、投影画質が低下する事態が発生し得る。
【０００７】
このように上記特許文献に記載された技術を含めて、超解像処理による画像に対してホワイトピーキング処理を施しながら画質の低下を回避するような技術は考えられていない。
【０００８】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、超解像処理で得た画像に対してホワイトピーキング処理を施しても画質の低下を抑制することが可能な投影装置、投影方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段と、上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、超解像処理で得た画像に対してホワイトピーキング処理を施す際の画質の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るデータプロジェクタ装置の機能回路の構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態に係る主として超解像パラメータとホワイトピーキングレベルの設定に対応した処理内容を示すフローチャート。
【図３】同実施形態に係る超解像処理のパラメータに対応するホワイトピーキングレベルのテーブルを示す図。
【図４】同実施形態に係る１カラー画像フレームを構成する各色フィールドの標準配置例と各色光源の発光タイミングとを示すタイミングチャート。
【図５】同実施形態に係る１カラー画像フレームを構成する各色フィールドの配置例を示すタイミングチャート。
【図６】同実施形態に係る他の動作例として、主としてホワイトピーキングレベルと超解像パラメータの設定に対応した処理内容を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下本発明をＤＬＰ（登録商標）方式のデータプロジェクタ装置に適用した場合の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るデータプロジェクタ装置１０の概略機能構成を示すブロック図である。同図中、符号１１は入力部である。この入力部１１は、例えばピンジャック（ＲＣＡ）タイプのビデオ入力端子、Ｄ−ｓｕｂ１５タイプのＲＧＢ入力端子、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格の画像／音声入力端子、及びＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）コネクタを有し、これらのいずれかの端子を介して有線接続される外部機器から、画像信号及び音声信号を入力する。
【００１３】
入力部１１から入力された各種規格の画像信号は、システムバスＳＢを介し、超解像処理部１２に入力される。この超解像処理部１２は、入力される画像信号を投影に適した所定の画像サイズに合致させるべく補間処理する一方で、画像信号中のテクスチャ部に画質改善処理を、同テクスチャ部の輪郭部にエッジ強調処理を施すことで高周波成分を強調する先鋭化処理である超解像処理を実行する。
【００１４】
こうして超解像処理部１２は、単なる平均化した補間処理ではぼやけた画像となるのを回避して高精細化を実現し、得た画像信号を、一般にスケーラとも称される投影画像処理部１３に出力する。
【００１５】
投影画像処理部１３は、入力される画像信号を投影に適した所定のフォーマットの画像信号に統一し、内蔵する表示用のバッファメモリに適宜書込んだ後に、書込んだ画像信号をホワイトピーキングを考慮したタイミングで適宜読出して投影画像駆動部１４へ送る。
【００１６】
この際、ＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）用の各種動作状態を示すシンボル等のデータも必要に応じて投影画像処理部１３内のバッファメモリで画像信号に重畳加工し、加工後の画像信号を読出して投影画像駆動部１４へ送る。
【００１７】
投影画像駆動部１４は、送られてきた画像信号に応じて、所定のフォーマットに従ったフレームレート、例えば６０［フレーム／秒］と色成分の分割数、及び表示階調数を乗算した、より高速な時分割駆動により、マイクロミラー素子１５を表示駆動する。
【００１８】
このマイクロミラー素子１５は、アレイ状に配列された複数、例えばＷＸＧＡ（横１２８０画素×縦７６８画素）個の微小ミラーの各傾斜角度を個々に高速でオン／オフ動作して表示動作することで、その反射光により光像を形成する。
【００１９】
一方で、光源部１６から時分割でＷ（白色），Ｒ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）の光が循環的に出射される。この光源部１６からの光が、ミラー１７で全反射して上記マイクロミラー素子１５に照射される。
【００２０】
そして、マイクロミラー素子１５での反射光で光像が形成され、形成された光像が投影レンズ部１８を介して、投影対象となる図示しないスクリーンに投影表示される。
【００２１】
上記光源部１６は、緑色（Ｇ）光を発するＬＤ（以下「Ｇ−ＬＤ」と称する）１９、
赤色（Ｒ）光を発する発光ダイオード（以下「Ｒ−ＬＥＤ」と称する）２０、及び青色（Ｂ）光を発するＬＤ（以下「Ｂ−ＬＤ」と称する）２１を有する。
【００２２】
Ｇ−ＬＤ１９の発する緑色光は、ダイクロイックミラー２２を透過した後に上記ミラー１７へ送られる。
【００２３】
Ｒ−ＬＥＤ２０の発する赤色光は、ダイクロイックミラー２３で反射された後、上記ダイクロイックミラー２２でも反射されて上記ミラー１７へ送られる。
【００２４】
Ｂ−ＬＤ２１の発する青色光は、ミラー２４で反射された後に上記ダイクロイックミラー２３を透過し、その後に上記ダイクロイックミラー２２で反射されて上記ミラー１７へ送られる。
上記ダイクロイックミラー２２は、緑光を透過する一方で、赤色光及び青色光を反射する。上記ダイクロイックミラー２３は、赤色光を反射する一方で、青色光を透過する。
【００２５】
しかして上記光源部１６のＧ−ＬＤ１９、Ｒ−ＬＥＤ２０、及びＢ−ＬＤ２１の各発光タイミングや駆動信号の波形等を投影光駆動部２５が統括して制御する。投影光駆動部２５は、上記投影画像駆動部１４から与えられる画像信号に同期したタイミング信号と、後述するＣＰＵ２６の制御に応じて上記Ｇ−ＬＤ１９、Ｒ−ＬＥＤ２０、及びＢ−ＬＤ２１の発光動作を制御する。
【００２６】
なお本実施形態では、Ｇ−ＬＤ１９、Ｒ−ＬＥＤ２０、及びＢ−ＬＤ２１を用いているが、赤、緑、青の光源を全てＬＥＤまたはＬＤにしてもよいし、緑色の光を蛍光板に励起光を照射させることで生成してもよいことは勿論である。
【００２７】
上記各回路の動作すべてをＣＰＵ２６が制御する。このＣＰＵ２６は、メインメモリ２７及びプログラムメモリ２８と直接接続される。メインメモリ２７は、例えばＳＲＡＭで構成され、ＣＰＵ２６のワークメモリとして機能する。プログラムメモリ２８は、電気的書換可能な不揮発性メモリ、例えばフラッシュＲＯＭで構成され、ＣＰＵ２６が実行する動作プログラムや後述する超解像パラメータ（パラメータ）／ホワイトピーキングレベル対応テーブルを含む各種定型データ等を記憶する。
なお、超解像処理における上記超解像パラメータとは、例えば、超解像効果の強さを示すゲイン値、超解像処理の適応箇所を示すエッジしきい値、ボケ改善の強さの指標となる画像調整用フィルタ、の各種変更設定を含む。
【００２８】
ＣＰＵ２６は、上記プログラムメモリ２８に記憶されている動作プログラムや定型データ等を読出し、メインメモリ２７に展開して記憶させた上で、当該プログラムを実行することにより、このデータプロジェクタ装置１０を統括して制御する。
【００２９】
上記ＣＰＵ２６は、操作部２９からのキー操作信号に応じて各種投影動作を実行する。
【００３０】
この操作部２９は、このデータプロジェクタ装置１０専用の図示しないリモートコントローラからの赤外線変調信号を受信するリモコン受光部と、データプロジェクタ装置１０の例えば筐体上面に設けられるキー入力部を含む。
【００３１】
操作部２９は、ユーザがデータプロジェクタ装置１０専用のリモートコントローラあるいは本体のキー入力部で操作したキーに基づくキー操作信号をＣＰＵ２６へ出力する。
【００３２】
上記ＣＰＵ２６はさらに、上記システムバスＳＢを介して音声処理部３０と接続される。
音声処理部３０は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備え、投影動作時に与えられる音声信号をアナログ化し、スピーカ部３１を駆動して放音させ、あるいは必要によりビープ音等を発生させる。
【００３３】
なお上記実施形態の構成では、入力部１１で入力した画像信号に対し、超解像処理部１２で超解像処理を施して高周波成分の強調を伴う高精細化処理を行なった後、処理後の画像信号を投影画像処理部１３へ出力するものとして説明したが、処理の順序として超解像処理部１２を投影画像処理部１３の後段に配置しても良い。
【００３４】
次に上記実施形態の動作について説明する。
以下に示す動作は通常の画像投影時にＣＰＵ２６の制御に基づいて実行するものである。ＣＰＵ２６はプログラムメモリ２８に記憶されている動作プログラムやデータを読出し、メインメモリ２７に展開して記憶させた上で該動作プログラムを実行する。
【００３５】
図２は、電源が投入され、入力部１１により画像信号が入力されて投影動作が実行される状態でのＣＰＵ２６による処理を示す。処理当初にＣＰＵ２６は、上記超解像処理部１２で実行する超解像処理の超解像パラメータを変更するための指示操作がなされたか否かを判断する（ステップＳ１０１）。
【００３６】
超解像パラメータを変更するための指示操作は、例えば、メニュー項目から、超解像効果の強さを示すゲイン値、超解像処理の適応箇所を示すエッジしきい値、ボケ改善の強さの指標となる画像調整用フィルタなどの各種変更設定を指示する場合を含む。
【００３７】
上記ステップＳ１０１で超解像パラメータを変更するための指示操作がなされていないと判断した場合、ＣＰＵ２６はその時点で設定されているホワイトピーキングレベルに応じた長さのＷ（白）フィールドを含む投影動作を実行し（ステップＳ１０２）、再び上記ステップＳ１０１の処理に戻る。
【００３８】
図４は、１カラー画像フレームを構成する４つのフィールド、すなわちＷフィールド、Ｒフィールド、Ｇフィールド、及びＢフィールドが同じ時間幅で構成される場合の光源部１６のＲ−ＬＥＤ２０、Ｇ−ＬＤ１９、Ｂ−ＬＤ２１の各発光タイミングを例示する。
【００３９】
同図に示すようにＷフィールドでは、Ｒ−ＬＥＤ２０、Ｇ−ＬＤ１９、及びＢ−ＬＤ２１を同時に発光させることで、混色による白色光（輝度画像）を得るものとしている。このときマイクロミラー素子１５では、マトリックス演算
Ｙ＝０．２９８８Ｒ＋０．５８６８Ｇ＋０．１１４４Ｂ
により輝度信号Ｙに応じた画像を表示することで、その反射光により光像を形成し、投影レンズ部１８を介して投影対象の図示しないスクリーンに向けて投影する。
【００４０】
続くＲフィールド、Ｇフィールド、及びＢフィールドでは、Ｒ−ＬＥＤ２０、Ｇ−ＬＤ１９、Ｂ−ＬＤ２１がそれぞれ単独で発光し、原色画像（有彩色画像）であるＲ画像、Ｇ画像、及びＢ画像を順次投影する。
【００４１】
１カラー画像フレーム中におけるＷフィールドの時間幅を増減することで、ホワイトピーキングレベルを可変して投影される画像の輝度を変えることができる。
【００４２】
また上記ステップＳ１０１で超解像パラメータを変更するための指示操作がなされたと判断した場合、ＣＰＵ２６はその指示操作による変更条件を受付けた上で（ステップＳ１０３）、受付けた新しい超解像パラメータに基づいてホワイトピーキングのレベルを参照する（ステップＳ１０４）。
【００４３】
図３は、プログラムメモリ２８に予め記憶されている、超解像パラメータとホワイトピーキングレベルとの対応を示すテーブルの一例である。ここでは超解像パラメータが「１０」〜「０」の１１段階あるものとし、それに対してホワイトピーキングのレベルを「６」〜「１０」の範囲で５段階に分けて対応させるものとしている。
【００４４】
なお本実施形態では、超解像パラメータが「１０」の時が最も超解像処理を強く画像信号に対して施し、超解像パラメータの値が低くなればなるほど超解像度処理を弱く画像信号に施すこととなる。また、ホワイトピーキングのレベルが「１０」の時が最もホワイトピーキングを強く画像信号に対して施し、ホワイトピーキングのレベルが低くなればなるほどホワイトピーキングを弱く画像信号に施すこととなる。
【００４５】
図示する如く超解像パラメータが高く、より高精細で先鋭化した画質の画像を投影する場合ほど、ホワイトピーキングのレベルを下げるものとしており、元の画像信号に含まれるノイズ成分を目立たせず、階調表現が不自然なものとなるのを回避している。
【００４６】
また本実施形態では、超解像処理を行なわない時、すなわち図３に示す超解像パラメータが「０」の時は超解像処理による投影画像のノイズを考慮する必要がないのでホワイトピーキングレベルが最大の「１０」となるように制御している。
【００４７】
こうしてテーブルから対応するホワイトピーキングのレベルを読出して投影画像処理部１３に設定し（ステップＳ１０５）、その後に上記ステップＳ１０１からの処理に戻る。
【００４８】
図５は、ホワイトピーキングのレベルに応じたフィールド構成例を示す。図５（Ａ）は、ホワイトピーキングのレベルが高く、Ｗフィールドの期間を他のＲフィールド、Ｇフィールド、及びＢフィールドより大幅に長く設定している。
【００４９】
そのため、色彩よりも画像の明るさが重視されるような、例えば明るい会議室でプレゼンテーションを行なう場合などに適しており、このとき上述したように超解像パラメータは低く抑えられているので、画像信号中のノイズが強調されて目立つようなことはない。
【００５０】
反対に、図５（Ｂ）は、ホワイトピーキングのレベルが低く、Ｗフィールドの期間を他のＲフィールド、Ｇフィールド、及びＢフィールドより短く設定している。
【００５１】
そのため、単なる明るさよりも画像としての色彩のバランスが重視されるような、例えば照明を落として映画を鑑賞する場合などに適しており、このとき上述したように超解像パラメータは高く設定されているので、高精細な画像を楽しむことができる。
【００５２】
以上詳述した如く本実施形態によれば、超解像処理で得た画像に対してホワイトピーキング処理を施す際の画質の低下を抑制することが可能となる。
【００５３】
また上記実施形態では、超解像パラメータの値が上がり、画像信号中の高周波成分を強調する度合が上がるにつれて、ホワイトピーキングのレベルを下げるようにしているため、画像信号中に含まれているノイズを不用意に目立たせるのを確実に回避できる。
【００５４】
さらに上記実施形態では、ホワイトピーキングのレベルに応じて輝度画像の投影を行なうＷフィールドの時間幅を調整するものとしたので、画像中の明暗の階調を精細に表現できる。
【００５５】
なお上記実施形態では、超解像処理部１２による超解像パラメータに応じてホワイトピーキングのレベルを可変する場合について説明したが、本発明は構成画素数を増やす超解像処理に限らず、画像信号中の高周波成分を強調するような先鋭化処理、例えばエッジ強調処理などの画像処理であっても同様に適応することが可能である。
【００５６】
なお、本実施形態では超解像処理を行なわない場合はホワイトピーキングレベルが最大の「１０」となるように制御しているが、超解像処理を行なわない場合は超解像処理による投影画像のノイズを考慮する必要がないので、ホワイトピーキングレベルを自由にユーザが設定できる構成であってもよい。
【００５７】
また本実施形態では、設定された超解像パラメータに応じてホワイトピーキングのレベルを自動で可変する構成であるが、ＣＰＵ２６は超解像パラメータに応じてホワイトピーキングのレベルの上限値を制限する構成にしてもよい。
【００５８】
すなわち図３のテーブルにおいては、超解像パラメータが「８」の時、対応するホワイトピーキングレベルは「７」であり、この場合にホワイトピーキングレベルを「７」の値以上に設定することはできないが、ホワイトピーキングレベルを「７」以下に設定することも可能な構成としてもよい。
【００５９】
そのような構成とした場合、ホワイトピーキングレベルの設定に自由度を持たせることができるので、投影画像のノイズを低減し且つ上記実施形態に比べてよりユーザの好みにあった投影が可能となる。
【００６０】
さらに本実施形態は、設定された超解像パラメータに応じてホワイトピーキングのレベルを可変する構成であるが、設定されたホワイトピーキングのレベルに応じて超解像パラメータを可変する構成であってもよい。
【００６１】
以下、そのような本実施形態の他の動作例についても簡単に説明しておく。
図６は、電源が投入され、入力部１１により画像信号が入力されて投影動作が実行される状態でのＣＰＵ２６による処理を示す。処理当初にＣＰＵ２６は、投影画像処理部１３で実行するホワイトピーキングのレベルを変更するための指示操作がなされたか否かを判断する（ステップＳ２０１）。
【００６２】
ホワイトピーキングのレベルを変更するための指示操作は、例えば、メニュー項目から指示する場合を含む。
【００６３】
上記ステップＳ２０１でホワイトピーキングのレベルを変更するための指示操作がなされていないと判断した場合、ＣＰＵ２６はその時点で設定されている超解像パラメータに応じた超解像処理部１２の動作を含む投影動作を実行し（ステップＳ２０２）、再び上記ステップＳ２０１の処理に戻る。
【００６４】
また上記ステップＳ２０１でホワイトピーキングのレベルを変更するための指示操作がなされたと判断した場合、ＣＰＵ２６はその指示操作による変更条件を受付けた上で（ステップＳ２０３）、例えば上記図３で示したテーブルにより、受付けた新しいホワイトピーキングのレベルに基づいて超解像パラメータを参照する（ステップＳ２０４）。
【００６５】
超解像パラメータとホワイトピーキングレベルとの対応を示すテーブルでは、超解像パラメータが高く、より高精細で先鋭化した画質の画像を投影する場合ほど、ホワイトピーキングのレベルを下げるものとしており、元の画像信号に含まれるノイズ成分を目立たせず、階調表現が不自然なものとなるのを回避している。
【００６６】
こうしてテーブルから対応する超解像パラメータを読出して超解像処理部１２に設定し（ステップＳ２０５）、その後に上記ステップＳ２０１からの処理に戻る。
【００６７】
このようにホワイトピーキング処理のレベルに合わせて超解像パラメータを適宜設定するものとしたので、必要に応じた超解像処理を施した上で画質の低下を招くことなくホワイトピーキング処理を実行させることが可能となる。
【００６８】
その他、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組み合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００６９】
以下に、本願出願の当所の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
請求項１記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段と、上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段とを具備したことを特徴とする。
【００７０】
請求項２記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、上記投影制御手段は、上記画像処理手段で使用するパラメータの値が上がり、高周波成分の強調度合が上がるにつれて、上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を短くすることを特徴とする。
【００７１】
請求項３記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、上記投影制御手段は、上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間の長さを制限することを特徴とする。
【００７２】
請求項４記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段と、上記入力手段で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段とを具備したことを特徴とする。
【００７３】
請求項５記載の発明は、上記請求項４に記載の発明において、上記画像処理手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の上記投影時間が長くなり、画像が明るくなるにしたがって、上記画像処理手段で使用するパラメータの値を下げ、高周波成分の強調度合を下げることを特徴とする。
【００７４】
請求項６記載の発明は、上記請求項４に記載の発明において、上記画像処理手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間の長さに応じて、上記画像処理手段で使用するパラメータの上限値を制限することを特徴とする。
【００７５】
請求項７記載の発明は、上記請求項１乃至６の何れかに記載の発明において、上記投影手段は、複数色の光源を有し、当該複数色の光源を同時点灯させて無彩色の輝度画像用の光源とし、上記投影制御手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御することを特徴とする。
【００７６】
請求項８記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、を備えた装置での投影方法であって、上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理工程と、上記画像処理工程で使用したパラメータに応じて、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御工程とを有したことを特徴とする。
【００７７】
請求項９記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段とを備えた装置での投影方法であって、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御工程と、上記入力手段で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理工程とを有したことを特徴とする。
【００７８】
請求項１０記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力部と、上記入力部で入力した画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影部とを備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、上記入力部で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施して投影部に供給する画像処理手段、及び上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて、上記投影部で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段として機能させることを特徴とする。
【００７９】
請求項１１記載の発明は、カラー画像信号を入力する入力部と、上記入力部で入力した画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影部とを備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、上記コンピュータを、上記投影部で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段、及び上記入力部で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段として機能させることを特徴とする。
【符号の説明】
【００８０】
１０…データプロジェクタ装置、１１…入力部、１２…超解像処理部、１３…投影画像処理部（スケーラ）、１４…投影画像駆動部、１５…マイクロミラー素子、１６…光源部、１７…ミラー、１８…投影レンズ部、１９…緑色レーザダイオード（Ｇ−ＬＤ）、２０…赤色発光ダイオード（Ｒ−ＬＥＤ）、２１…青色レーザダイオード（Ｂ−ＬＤ）、２２，２３…ダイクロイックミラー、２４…ミラー、２５…投影光駆動部、２６…ＣＰＵ、２７…メインメモリ、２８…プログラムメモリ、２９…操作部、３０…音声処理部、３１…スピーカ部、ＳＢ…システムバス。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像信号を入力する入力手段と、
上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、
上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段と、
上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。
【請求項２】
上記投影制御手段は、上記画像処理手段で使用するパラメータの値が上がり、高周波成分の強調度合が上がるにつれて、上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を短くすることを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
上記投影制御手段は、上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間の長さを制限することを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項４】
カラー画像信号を入力する入力手段と、
上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、
上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段と、
上記入力手段で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。
【請求項５】
上記画像処理手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の上記投影時間が長くなり、画像が明るくなるにしたがって、上記画像処理手段で使用するパラメータの値を下げ、高周波成分の強調度合を下げることを特徴とする請求項４に記載の投影装置。
【請求項６】
上記画像処理手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間の長さに応じて、上記画像処理手段で使用するパラメータの上限値を制限することを特徴とする請求項４に記載の投影装置。
【請求項７】
上記投影手段は、複数色の光源を有し、当該複数色の光源を同時点灯させて無彩色の輝度画像用の光源とし、
上記投影制御手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の投影装置。
【請求項８】
カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、を備えた装置での投影方法であって、
上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理工程と、
上記画像処理工程で使用したパラメータに応じて、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御工程と
を有したことを特徴とする投影方法。
【請求項９】
カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、を備えた装置での投影方法であって、
上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御工程と、
上記入力手段で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理工程と
を有したことを特徴とする投影方法。
【請求項１０】
カラー画像信号を入力する入力部と、上記入力部で入力した画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影部とを備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、
上記コンピュータを、
上記入力部で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施して投影部に供給する画像処理手段、及び
上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて、上記投影部で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
カラー画像信号を入力する入力部と、上記入力部で入力した画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影部とを備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、
上記コンピュータを、
上記投影部で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段、及び
上記入力部で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１】
カラー画像信号を入力する入力手段と、
上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、
上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段と、
上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。
【請求項２】
上記投影制御手段は、上記画像処理手段で使用するパラメータの値が上がり、高周波成分の強調度合が上がるにつれて、上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を短くすることを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項３】
上記投影制御手段は、上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間の長さを制限することを特徴とする請求項１に記載の投影装置。
【請求項４】
カラー画像信号を入力する入力手段と、
上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、
上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段と、
上記入力手段で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段と
を具備したことを特徴とする投影装置。
【請求項５】
上記画像処理手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の上記投影時間が長くなり、画像が明るくなるにしたがって、上記画像処理手段で使用するパラメータの値を下げ、高周波成分の強調度合を下げることを特徴とする請求項４に記載の投影装置。
【請求項６】
上記画像処理手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間の長さに応じて、上記画像処理手段で使用するパラメータの上限値を制限することを特徴とする請求項４に記載の投影装置。
【請求項７】
上記投影手段は、複数色の光源を有し、当該複数色の光源を同時点灯させて無彩色の輝度画像用の光源とし、
上記投影制御手段は、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の投影装置。
【請求項８】
カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、を備えた装置での投影方法であって、
上記入力手段で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理工程と、
上記画像処理工程で使用したパラメータに応じて、上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御工程と
を有したことを特徴とする投影方法。
【請求項９】
カラー画像信号を入力する入力手段と、上記入力手段で入力したカラー画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影手段と、を備えた装置での投影方法であって、
上記投影手段で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御工程と、
上記入力手段で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理工程と
を有したことを特徴とする投影方法。
【請求項１０】
カラー画像信号を入力する入力部と、上記入力部で入力した画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影部とを備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、
上記コンピュータを、
上記入力部で入力する画像信号に対し、設定されたパラメータに従って画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施して投影部に供給する画像処理手段、及び
上記画像処理手段で使用するパラメータに応じて、上記投影部で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
カラー画像信号を入力する入力部と、上記入力部で入力した画像信号に基づき、無彩色の輝度画像と有彩色画像とを投影する投影部とを備えた装置が内蔵するコンピュータが実行するプログラムであって、
上記コンピュータを、
上記投影部で投影する上記有彩色画像に対する上記輝度画像の投影時間を制御する投影制御手段、及び
上記入力部で入力する画像信号に対して、上記投影制御手段で制御された上記投影時間に応じて設定されるパラメータに基いた強さで、画像中の高周波成分を強調する先鋭化処理を施す画像処理手段
として機能させることを特徴とするプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−５７７１７（Ｐ２０１３−５７７１７Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９４７５１（Ｐ２０１１−１９４７５１）
【出願日】平成２３年９月７日（２０１１．９．７）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月７日（２０１１．９．７）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
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