JP4252671B2 - 投射型表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネル等に光源からの光を照射してスクリーン上に画像を投射する投射型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン上に画像を投射する投射型表示装置は、イベント会場等において演出用の画像を投射する等して利用されている。ここで、スクリーンは多くの人が見やすいように投射型表示装置よりも高いところに配置される。このため、投射型表示装置から斜め上方のスクリーンに向けて投射が行われることになる。しかし、このように画像がスクリーンに対して斜め方向に投射されると、例えば本来は長方形である投射画像の画枠（表示枠）が台形に歪んだ状態でスクリーンに投射される。
【０００３】
この様な問題を解決する手段として、投射する画像に対して画像歪み補正（以下、キーストン歪み補正と記す）を施し、投射画像の画枠（表示枠）が台形に歪んだ状態でスクリーンに投射されるのを未然に防止した投射型表示装置が例えば、特開平１０−１１１５３３号に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の投射型表示装置においては、パーソナルコンピュータ等の画像ソースから投射型表示装置に入力される画像のみにキーストン歪み補正が施され、オンスクリーン表示（ＯＳＤ；On Screen Display）されるメニュー画像については、キーストーン歪み補正が施されない。
【０００５】
従って、パーソナルコンピーュータ等から入力される画像に、ＯＳＤメニュー画像を重ねてスクリーン上に投射した場合には、ＯＳＤメニュー画像のみにキーストン歪みが生じる。
【０００６】
本発明は、以上説明した事情を鑑みてなされたものであり、ＯＳＤメニュー画像のキーストン歪みを低減、または目立たなくすることができる投射型表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、投射型表示装置の調整対象を表示した文字とこの文字の外側の枠とを有するオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
画像ソースから供給される投射用画像データと前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データとを合成する画像合成手段と、
スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するための画像歪み補正処理を、前記画像合成手段によって合成された画像データに対して施す画像歪み補正手段と、
前記画像歪み補正手段から送られる前記画像データに基づく画像をスクリーンに投射する投射手段と
を具備することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【０００８】
かかる発明によれば、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データと、画像ソースから供給される投射用画像データとを合成した合成画像に対してキーストン歪み補正が施される。従って、投射用画像のみならずスクリーンに投射されるオンスクリーンディスプレイメニューのキーストン歪みをも低減することが出来る。
【０００９】
また、この発明は、前記画像ソースから出力される前記投射用画像データに対し、スクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施し、前記画像合成手段に供給する画像制御手段を具備することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１０】
かかる発明によれば、スクリーンに画像を投射する投射手段に適合させるための画像処理が画像ソースから出力される投射用画像データに対して施される。従って、前記画像処理を施す必要のないオンスクリーンディスプレイメニューの画像データに対して、データ構成の変換を施すことなく、キーストン歪みを低減することが出来る。
【００１１】
また、この発明は、前記画像ソースから前記画像合成手段に供給される画像データに対してスクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施す第１の画像制御手段と、
前記画像歪み補正手段から出力される画像データに対してスクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施す第２の画像制御手段と、
前記第１及び第２の画像制御手段を切り換えていずれかを有効にする手段と
を有することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１２】
かかる発明によれば、投射手段に適合させるための画像処理をオンスクリーンディスプレイメニューの画像データ合成前に施すか、合成後に施すかを切り替えることが出来る。
【００１３】
また、この発明は、投射型表示装置の調整対象を表示した文字とこの文字の外側の枠とを有するオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するための画像歪み補正処理を、画像ソースから供給される投射用画像データに対して施す第１の画像歪み補正手段と、
前記画像歪み補正処理を前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応して施す第２の画像歪み補正手段と、
前記第１の画像歪み補正手段によって画像歪み補正が施された投射用画像データと、前記第２の画像歪み補正手段によって画像歪み補正処理が施されたオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データとを合成する画像合成手段と、
前記画像合成手段から送られる前記画像データに基づく画像をスクリーンに投射する投射手段と
を具備することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１４】
かかる発明によれば、画像ソースから供給される投射用画像データと、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データの各々にキーストン歪み補正が施される。従って、投射用画像のみならずスクリーンに投射されるオンスクリーンディスプレイメニューのキーストン歪みについても低減することが出来る。
【００１５】
また、この発明は、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
該オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段によって生成された画像データと、画像ソースから供給される投射用画像データとを合成してスクリーンに投射する手段を備えた投射型表示装置において、
前記オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段が透明なオンスクリーンディスプレイメニューの画像データを生成することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１６】
かかる発明によれば、オンスクリーンディスプレイメニューの文字情報である文字表示画像のみを画面に表示しているため、オンスクリーンディスプレイメニューのキーストン歪みを目立たなくすることが出来る。
【００１７】
また、この発明は、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
該オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段によって生成された画像データと、画像ソースから供給される投射用画像データとを合成してスクリーンに投射する手段を備えた投射型表示装置において、
前記オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段が、角がなく、かつ丸みを帯びたオンスクリーンディスプレイメニューの画像データを生成することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１８】
かかる発明によれば、画像の角を丸くしたオンスクリーンディスプレイメニューを使用しているため、オンスクリーンディスプレイメニューの画枠の歪みを目立たなくすることが出来る。
【００１９】
また、この発明は、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
該オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段によって生成された画像データと、画像ソースから供給される投射用画像データとを合成してスクリーンに投射する手段を備えた投射型表示装置において、
合成後におけるオンスクリーンディスプレイメニューの画像がその周辺部に進むに従って前記投射用画像データに対応した画像に徐々に移行するように、前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データと前記投射用画像データとを合成する画像合成手段を具備することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００２０】
かかる発明によれば、オンスクリーンディスプレイメニューの画像にグラデーションをかけているため、オンスクリーンディスプレイメニューの画枠の歪みを目立たなくすることが出来る。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
Ａ．第１の実施形態
図１はこの発明の一実施形態に係る投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【００２３】
図１において、１はビデオ信号入力部、２はグラフィックス信号入力部であり、投射型表示装置に画像データを供給するビデオ再生装置、及びパーソナルコンピュータ（いずれも図示略）に各々接続される。ここで、ビデオ信号入力部１は、ビデオ再生装置からの再生信号を投射型表示装置の表示パネルに表示可能な画像データに変換し、変換した画像データを合成回路３に出力する。また、グラフィックス信号入力部２は、ビデオ信号入力部１と同様、パーソナルコンピュータからのグラフィックス信号を投射型表示装置の表示パネルに表示可能な画像データに変換し、合成回路３に出力する。
【００２４】
４はＯＳＤメニュー生成部であり、ユーザによるリモコン操作等に応じて、ＯＳＤメニューの画像データを生成する手段である。ここで、ＯＳＤメニューとは、投射型表示装置の各種の調整対象（例えばコントラストや、明るさ等）の状態を表示し、調整操作のための案内をするメニュー画面である。
【００２５】
合成回路３は、ビデオ信号入力部１またはグラフィックス信号入力部２から出力された画像データと、ＯＳＤメニュー生成部４から出力されたＯＳＤメニューの画像データとを合成し、キーストン歪み補正部５に出力する。
【００２６】
キーストン歪み補正部５は、合成回路３によって合成された画像データに対してキーストン歪み補正を施す。このキーストン歪み補正では、スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するために、この歪みと相殺する歪みを上記画像データに与えて出力する。
【００２７】
キーストン歪み補正部５から出力された画像データは、画像制御部６に供給される。画像制御部６に入力された画像データは、投射部７の構成に適合するようにデータ構成の変換が施される。
【００２８】
例えば、画素が６４０（横）×４８０（縦）画素の液晶ディスプレイを具備する投写部７に対して、ドット数が８００（横）×６００（縦）のＳＶＧＡ信号が入力されたとする。この場合には走査線の数が表示ライン数よりも多いため、例えば垂直、水平方向の全体にわたって総ライン数の２０％を均等に間引きする処理が、キーストン歪み補正部５から出力された画像データに施されるのである。
画像制御部６から出力された画像データは投射部７に出力され、スクリーン上にはキーストン歪みの補正された合成画像が投射される。
【００２９】
以上が本実施形態に係る投射型表示装置の詳細である。
【００３０】
本実施形態によれば、画像ソースから入力される投射用画像データと、ＯＳＤメニュー生成部４から出力されたＯＳＤメニューの画像データが合成回路３で合成され、キーストン歪み補正部５ではこの合成された画像データに対してキーストン歪み補正が施される。このため、キーストン歪みの補正されたＯＳＤメニューをスクリーンに投射することが可能になる。
【００３１】
Ｂ．第２の実施形態
図２はこの発明の第２の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。上記第１の実施形態では、合成回路３の後段にキーストーン歪み補正部５が設けられていた。これに対し、本実施形態では、合成回路３の後段にキーストーン歪み補正部５はなく、ビデオ信号入力部１およびグラフィックス信号入力部２と合成回路３との間に第１のキーストン歪み補正部５が、ＯＳＤメニュー生成部４と合成回路３との間に第２のキーストン歪み補正部５’が介挿されている。
【００３２】
本実施形態によれば、画像ソースからの投射用画像データに対しては第１のキーストン歪み補正部５によってキーストン歪み補正が施され、ＯＳＤメニューに対応した画像データに対しては第２のキーストン歪み補正部５’によってキーストン歪み補正が施され、このようにキーストン歪み補正のなされた各画像データが合成回路３によって合成される。そして、この合成画像の画像データが画像制御部６を介して投射部７に送られ、スクリーンへの画像の投射が行われる。
【００３３】
従って、本実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様、投射用画像のみならず、ＯＳＤメニューについても、キーストン歪みが補正された状態でスクリーンに投射される。
【００３４】
Ｃ．第３の実施形態
図３はこの発明の第３の実施形態に係る投射型表示装置の構成を示す図である。
【００３５】
前述した第１の実施形態では、キーストン歪み補正部５の後段に画像制御部６が設けられていた。これに対し、本実施形態では、キーストン歪み補正部５の後段に画像制御部６はなく、ビデオ信号入力部１及びグラフィックス信号入力部２と合成回路３の間に画像制御部６が介挿されている。
【００３６】
本実施形態によれば、画像ソースから出力される投射用画像データは画像制御部６により投射部７の構成に適合するようにデータ構成の変換が施され、データ構成の変換が施された投射用画像データと、ＯＳＤメニュー生成部４から出力されたＯＳＤメニューの画像データが合成回路３によって合成される。そして、この合成画像の画像データはキーストン歪み補正部５によってキーストン歪み補正が施された後、投射部７に送られ、スクリーンへの画像の投射が行われる。
【００３７】
この様に、本実施形態によれば、画像ソースから出力される投射用画像データに対してのみ画像制御部６によるデータ構成の変換が施され、ＯＳＤメニューの画像データに対しては前述したデータ構成の変換が施されることはない。
【００３８】
図４はこの発明の第３の実施形態の変形例に係る投射型表示装置の構成を示す図である。上記第３の実施形態では、ビデオ信号入力部１及びグラフィックス信号入力部２と合成回路３の間に画像制御部６が介挿されていた。これに対し、変形例では、ビデオ信号入力部１及びグラフィックス信号入力部２と合成回路３の間に第１の画像制御部６が介挿され、キーストン歪み補正部５と投射部７の間に第２の画像制御部６’が介挿されている。
【００３９】
また、この変形例では、スイッチＳＷ１、ＳＷ１’、ＳＷ２、ＳＷ２’、ＳＷ３およびＳＷ３’が追加されている。ここで、スイッチＳＷ１およびＳＷ１’は、ビデオ信号入力部１からの画像データを、第１の画像制御部６の処理を経て合成回路３に供給するか、第１の画像制御部６を介すことなく合成回路３に直接供給するかを切り換えるスイッチである。同様に、スイッチＳＷ２およびＳＷ２’は、グラフィックス信号入力部２からの画像データを、第１の画像制御部６の経由で合成回路３に供給するか、合成回路３に直接供給するかを切り換えるスイッチである。スイッチＳＷ３およびＳＷ３’は、キーストン歪み補正部５から出力される画像データを第２の画像制御部６’経由で投射部７に供給するか、投射部７に直接供給するかを切り換えるスイッチである。
【００４０】
この変形例では、例えばリモコン操作などにより第１の画像制御部６、または第２の画像制御部６’のいずれを有効にするかの指示が与えられ、この指示に従い、上記各スイッチが連動して切り換えられる。
【００４１】
すなわち、第１の画像制御部６を有効化すべき旨の指令が与えられた場合、スイッチＳＷ１は端子ｂ１側、スイッチＳＷ２は端子ｄ１側、スイッチＳＷ１’は端子ｂ２側、スイッチＳＷ２’は端子ｄ２側、スイッチＳＷ３は端子ｅ１側、スイッチＳＷ３’は端子ｅ２側に切り換えられる。この結果、ビデオ信号入力部１またはグラフィックス信号入力部２からの画像データに対してのみ第１の画像制御部６によるデータ構成の変換処理が施され、キーストン歪み補正部５から出力された画像データは第２の画像制御部６’による処理を経ることなく投射部７に供給される。
【００４２】
これに対し、第２の画像制御部６’を有効化すべき旨の指令が与えられた場合、スイッチＳＷ１は端子ａ１側、スイッチＳＷ２は端子ｃ１側、スイッチＳＷ１’は端子ａ２側、スイッチＳＷ２’は端子ｃ２側、スイッチＳＷ３は端子ｆ１側、スイッチＳＷ３’は端子ｆ２側に切り換えられる。この結果、ビデオ信号入力部１またはグラフィックス信号入力部２からの画像データは、第１の画像制御部６による処理を経ることなく合成回路３に供給され、キーストン歪み補正部５から出力された画像データは第２の画像制御部６’によるデータ構成の変換処理を経て投射部７に供給される。
【００４３】
このように本変形例によれば、ＯＳＤメニューの画像データが合成される前の画像データ（ビデオ信号入力部１またはグラフィックス信号入力部２の出力データ）に対してデータ構成の変換処理を行うか、ＯＳＤメニューの画像データが合成された後の画像データ（図４の例ではキーストン歪み補正部５の出力データ）に対してデータ構成の変換処理を行うかを任意に切り換えることができるという利点がある。
【００４４】
Ｄ．第４の実施形態
上記第１から第３の実施形態では、ＯＳＤメニュー画像のキーストーン歪みを低減するために、キーストン歪み補正部５でキーストン歪み補正を施している。
本実施形態ではＯＳＤメニューの画像データに対してキーストン歪み補正を施さず、ＯＳＤメニューの画像を文字のみで構成し（例えば“CONTRAST”、“BRRIGHTNESS”等）、キーストン歪みが目立たないようにしている。具体的には次の通りである。
【００４５】
図５はこの発明の第４の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。図５に示すＯＳＤメニュー生成部４では文字のみで構成されるＯＳＤメニューの画像データが生成され合成回路３に入力される。一方、画像ソースから入力される投射用画像データはキーストン歪み補正部５でキーストン歪み補正が施された後、合成回路３に入力される。そして各画像データが合成回路３によって合成され、この合成画像の画像データが画像制御部６を介して投射部７に送られ、スクリーンへの投射が行われる。
【００４６】
図６（ａ）、（ｂ）は、画像ソースから入力される背景画像、及びＯＳＤメニューの画像をスクリーンに表示した画面の模式図である。
【００４７】
図６（ａ）は従来のＯＳＤメニューの画像がスクリーンに表示された画面の模式図であり、ＯＳＤメニュー画像２００及び文字表示画像３００は背景画像１００上に重ねて表示されている。図６（ａ）のＯＳＤメニュー画像２００は、キーストン歪み補正が施されていないため、文字の外側の枠の部分のキーストン歪みが目立っている。
【００４８】
これに対し、図６（ｂ）はＯＳＤメニューの画像が文字のみ（文字表示画像３００）で構成されているため、キーストン歪み補正が施されていないにもかかわらず、歪みは目立たない。
【００４９】
この様に、本実施形態においては、ＯＳＤメニューの文字情報である文字表示画像３００のみを画面に表示しているため、ＯＳＤメニューのキーストン歪みが目立つことはない。
【００５０】
この様に、文字以外の部分を透明にするのではなく、ＯＳＤメニューの外形を工夫することによりキーストン歪み補正を目立たなくすることも可能である。
【００５１】
すなわち、ＯＳＤメニューの画像においては画像に角があると、歪みが目立つため、この角部分を丸くしたＯＳＤメニューの画像データを予めＯＳＤメニュー生成部４によって生成するのである。さらに、投射型表示装置を使用する条件（例えば、スクリーンに対して斜め上方に画像を投射する場合等）に応じて、ユーザがＯＳＤメニューの画像パターン（例えば、角を丸くしたＯＳＤメニュー画像等）をリモコン等により選択することも可能である。
【００５２】
Ｅ．第５の実施形態
上記第４の実施形態においては、ＯＳＤメニューの文字情報である文字表示画像３００のみを画面に表示して、キーストン歪みを目立たないようにしたが、ＯＳＤメニュー画像２００と、背景画像１００との境界が目立たないようにグラデーションをかけ、ＯＳＤメニューのキーストン歪みを目立たないようにすることもできる。このグラデーションは、例えば図５に示す構成において、合成回路３が、ＯＳＤメニューの画像と、画像ソースから入力される背景画像とを合成する際に実行する。すなわち、合成回路３は、ＯＳＤメニュー画像２００と、背景画像１００とが重なっている領域の合成画像の色濃度Ｃを次式により演算する。
【００５３】
Ｃ＝ｋ＊Ａ＋（１−ｋ）＊Ｂ
０≦ｋ≦１
Ａ＜Ｂ
ここで、ｋはＯＳＤメニューの中心点からＯＳＤメニューの画枠（背景画像との境界）までの距離を相対的に示した変数、Ａは背景画像１００の色濃度、ＢはＯＳＤメニュー画像２００の色濃度、Ｃはｋが与えられたときのＯＳＤメニューの色濃度である。
【００５４】
この結果、合成画像におけるＯＳＤメニュー画像２００の色は中心（ｋ＝０）がもっとも濃く、中心から遠ざかるに従い徐々に薄くなっていき、背景画像１００との境界（ｋ＝１）では背景画像１００の濃度と同一になる。この様にしてＯＳＤメニュー画像２００と、背景画像１００との境界が目立たないようにグラデーションをかけることで、ＯＳＤメニューのキーストン歪みを目立たないようにすることが可能である。
【００５５】
この様に、本実施形態においては、ＯＳＤメニュー画像２００に対してグラデーションをかけ、画像ソースから入力される背景画像１００とＯＳＤメニュー画像２００が重なっている領域の境界が目立たないようにしている。従って、ＯＳＤメニューのキーストン歪みが目立つことはない。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、画像ソースから供給される投射用画像データと前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データとを合成する画像合成手段と、スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するための画像歪み補正処理を、前記画像合成手段によって合成された画像データに対して施す画像歪み補正手段とを設けたので、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像のキーストン歪みを低減することが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の第１の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の第２の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】 この発明の第３の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図４】 この発明の第４の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図５】 同実施形態における投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図６】 同実施形態における投射型表示装置から投射した画像の模式図である。
【符号の説明】
１・・・ビデオ信号入力部
２・・・グラフィックス信号入力部
３・・・合成回路
４・・・ＯＳＤメニュー生成部
５・・・キーストン歪み補正部
７・・・投射部
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネル等に光源からの光を照射してスクリーン上に画像を投射する投射型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン上に画像を投射する投射型表示装置は、イベント会場等において演出用の画像を投射する等して利用されている。ここで、スクリーンは多くの人が見やすいように投射型表示装置よりも高いところに配置される。このため、投射型表示装置から斜め上方のスクリーンに向けて投射が行われることになる。しかし、このように画像がスクリーンに対して斜め方向に投射されると、例えば本来は長方形である投射画像の画枠（表示枠）が台形に歪んだ状態でスクリーンに投射される。
【０００３】
この様な問題を解決する手段として、投射する画像に対して画像歪み補正（以下、キーストン歪み補正と記す）を施し、投射画像の画枠（表示枠）が台形に歪んだ状態でスクリーンに投射されるのを未然に防止した投射型表示装置が例えば、特開平１０−１１１５３３号に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の投射型表示装置においては、パーソナルコンピュータ等の画像ソースから投射型表示装置に入力される画像のみにキーストン歪み補正が施され、オンスクリーン表示（ＯＳＤ；On Screen Display）されるメニュー画像については、キーストーン歪み補正が施されない。
【０００５】
従って、パーソナルコンピーュータ等から入力される画像に、ＯＳＤメニュー画像を重ねてスクリーン上に投射した場合には、ＯＳＤメニュー画像のみにキーストン歪みが生じる。
【０００６】
本発明は、以上説明した事情を鑑みてなされたものであり、ＯＳＤメニュー画像のキーストン歪みを低減、または目立たなくすることができる投射型表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、投射型表示装置の調整対象を表示した文字とこの文字の外側の枠とを有するオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
画像ソースから供給される投射用画像データと前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データとを合成する画像合成手段と、
スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するための画像歪み補正処理を、前記画像合成手段によって合成された画像データに対して施す画像歪み補正手段と、
前記画像歪み補正手段から送られる前記画像データに基づく画像をスクリーンに投射する投射手段と
を具備することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【０００８】
かかる発明によれば、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データと、画像ソースから供給される投射用画像データとを合成した合成画像に対してキーストン歪み補正が施される。従って、投射用画像のみならずスクリーンに投射されるオンスクリーンディスプレイメニューのキーストン歪みをも低減することが出来る。
【０００９】
また、この発明は、前記画像ソースから出力される前記投射用画像データに対し、スクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施し、前記画像合成手段に供給する画像制御手段を具備することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１０】
かかる発明によれば、スクリーンに画像を投射する投射手段に適合させるための画像処理が画像ソースから出力される投射用画像データに対して施される。従って、前記画像処理を施す必要のないオンスクリーンディスプレイメニューの画像データに対して、データ構成の変換を施すことなく、キーストン歪みを低減することが出来る。
【００１１】
また、この発明は、前記画像ソースから前記画像合成手段に供給される画像データに対してスクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施す第１の画像制御手段と、
前記画像歪み補正手段から出力される画像データに対してスクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施す第２の画像制御手段と、
前記第１及び第２の画像制御手段を切り換えていずれかを有効にする手段と
を有することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１２】
かかる発明によれば、投射手段に適合させるための画像処理をオンスクリーンディスプレイメニューの画像データ合成前に施すか、合成後に施すかを切り替えることが出来る。
【００１３】
また、この発明は、投射型表示装置の調整対象を表示した文字とこの文字の外側の枠とを有するオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するための画像歪み補正処理を、画像ソースから供給される投射用画像データに対して施す第１の画像歪み補正手段と、
前記画像歪み補正処理を前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応して施す第２の画像歪み補正手段と、
前記第１の画像歪み補正手段によって画像歪み補正が施された投射用画像データと、前記第２の画像歪み補正手段によって画像歪み補正処理が施されたオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データとを合成する画像合成手段と、
前記画像合成手段から送られる前記画像データに基づく画像をスクリーンに投射する投射手段と
を具備することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１４】
かかる発明によれば、画像ソースから供給される投射用画像データと、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データの各々にキーストン歪み補正が施される。従って、投射用画像のみならずスクリーンに投射されるオンスクリーンディスプレイメニューのキーストン歪みについても低減することが出来る。
【００１５】
また、この発明は、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
該オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段によって生成された画像データと、画像ソースから供給される投射用画像データとを合成してスクリーンに投射する手段を備えた投射型表示装置において、
前記オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段が透明なオンスクリーンディスプレイメニューの画像データを生成することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１６】
かかる発明によれば、オンスクリーンディスプレイメニューの文字情報である文字表示画像のみを画面に表示しているため、オンスクリーンディスプレイメニューのキーストン歪みを目立たなくすることが出来る。
【００１７】
また、この発明は、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
該オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段によって生成された画像データと、画像ソースから供給される投射用画像データとを合成してスクリーンに投射する手段を備えた投射型表示装置において、
前記オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段が、角がなく、かつ丸みを帯びたオンスクリーンディスプレイメニューの画像データを生成することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００１８】
かかる発明によれば、画像の角を丸くしたオンスクリーンディスプレイメニューを使用しているため、オンスクリーンディスプレイメニューの画枠の歪みを目立たなくすることが出来る。
【００１９】
また、この発明は、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
該オンスクリーンディスプレイメニュー生成手段によって生成された画像データと、画像ソースから供給される投射用画像データとを合成してスクリーンに投射する手段を備えた投射型表示装置において、
合成後におけるオンスクリーンディスプレイメニューの画像がその周辺部に進むに従って前記投射用画像データに対応した画像に徐々に移行するように、前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データと前記投射用画像データとを合成する画像合成手段を具備することを特徴とする投射型表示装置を提供するものである。
【００２０】
かかる発明によれば、オンスクリーンディスプレイメニューの画像にグラデーションをかけているため、オンスクリーンディスプレイメニューの画枠の歪みを目立たなくすることが出来る。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
Ａ．第１の実施形態
図１はこの発明の一実施形態に係る投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【００２３】
図１において、１はビデオ信号入力部、２はグラフィックス信号入力部であり、投射型表示装置に画像データを供給するビデオ再生装置、及びパーソナルコンピュータ（いずれも図示略）に各々接続される。ここで、ビデオ信号入力部１は、ビデオ再生装置からの再生信号を投射型表示装置の表示パネルに表示可能な画像データに変換し、変換した画像データを合成回路３に出力する。また、グラフィックス信号入力部２は、ビデオ信号入力部１と同様、パーソナルコンピュータからのグラフィックス信号を投射型表示装置の表示パネルに表示可能な画像データに変換し、合成回路３に出力する。
【００２４】
４はＯＳＤメニュー生成部であり、ユーザによるリモコン操作等に応じて、ＯＳＤメニューの画像データを生成する手段である。ここで、ＯＳＤメニューとは、投射型表示装置の各種の調整対象（例えばコントラストや、明るさ等）の状態を表示し、調整操作のための案内をするメニュー画面である。
【００２５】
合成回路３は、ビデオ信号入力部１またはグラフィックス信号入力部２から出力された画像データと、ＯＳＤメニュー生成部４から出力されたＯＳＤメニューの画像データとを合成し、キーストン歪み補正部５に出力する。
【００２６】
キーストン歪み補正部５は、合成回路３によって合成された画像データに対してキーストン歪み補正を施す。このキーストン歪み補正では、スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するために、この歪みと相殺する歪みを上記画像データに与えて出力する。
【００２７】
キーストン歪み補正部５から出力された画像データは、画像制御部６に供給される。画像制御部６に入力された画像データは、投射部７の構成に適合するようにデータ構成の変換が施される。
【００２８】
例えば、画素が６４０（横）×４８０（縦）画素の液晶ディスプレイを具備する投写部７に対して、ドット数が８００（横）×６００（縦）のＳＶＧＡ信号が入力されたとする。この場合には走査線の数が表示ライン数よりも多いため、例えば垂直、水平方向の全体にわたって総ライン数の２０％を均等に間引きする処理が、キーストン歪み補正部５から出力された画像データに施されるのである。
画像制御部６から出力された画像データは投射部７に出力され、スクリーン上にはキーストン歪みの補正された合成画像が投射される。
【００２９】
以上が本実施形態に係る投射型表示装置の詳細である。
【００３０】
本実施形態によれば、画像ソースから入力される投射用画像データと、ＯＳＤメニュー生成部４から出力されたＯＳＤメニューの画像データが合成回路３で合成され、キーストン歪み補正部５ではこの合成された画像データに対してキーストン歪み補正が施される。このため、キーストン歪みの補正されたＯＳＤメニューをスクリーンに投射することが可能になる。
【００３１】
Ｂ．第２の実施形態
図２はこの発明の第２の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。上記第１の実施形態では、合成回路３の後段にキーストーン歪み補正部５が設けられていた。これに対し、本実施形態では、合成回路３の後段にキーストーン歪み補正部５はなく、ビデオ信号入力部１およびグラフィックス信号入力部２と合成回路３との間に第１のキーストン歪み補正部５が、ＯＳＤメニュー生成部４と合成回路３との間に第２のキーストン歪み補正部５’が介挿されている。
【００３２】
本実施形態によれば、画像ソースからの投射用画像データに対しては第１のキーストン歪み補正部５によってキーストン歪み補正が施され、ＯＳＤメニューに対応した画像データに対しては第２のキーストン歪み補正部５’によってキーストン歪み補正が施され、このようにキーストン歪み補正のなされた各画像データが合成回路３によって合成される。そして、この合成画像の画像データが画像制御部６を介して投射部７に送られ、スクリーンへの画像の投射が行われる。
【００３３】
従って、本実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様、投射用画像のみならず、ＯＳＤメニューについても、キーストン歪みが補正された状態でスクリーンに投射される。
【００３４】
Ｃ．第３の実施形態
図３はこの発明の第３の実施形態に係る投射型表示装置の構成を示す図である。
【００３５】
前述した第１の実施形態では、キーストン歪み補正部５の後段に画像制御部６が設けられていた。これに対し、本実施形態では、キーストン歪み補正部５の後段に画像制御部６はなく、ビデオ信号入力部１及びグラフィックス信号入力部２と合成回路３の間に画像制御部６が介挿されている。
【００３６】
本実施形態によれば、画像ソースから出力される投射用画像データは画像制御部６により投射部７の構成に適合するようにデータ構成の変換が施され、データ構成の変換が施された投射用画像データと、ＯＳＤメニュー生成部４から出力されたＯＳＤメニューの画像データが合成回路３によって合成される。そして、この合成画像の画像データはキーストン歪み補正部５によってキーストン歪み補正が施された後、投射部７に送られ、スクリーンへの画像の投射が行われる。
【００３７】
この様に、本実施形態によれば、画像ソースから出力される投射用画像データに対してのみ画像制御部６によるデータ構成の変換が施され、ＯＳＤメニューの画像データに対しては前述したデータ構成の変換が施されることはない。
【００３８】
図４はこの発明の第３の実施形態の変形例に係る投射型表示装置の構成を示す図である。上記第３の実施形態では、ビデオ信号入力部１及びグラフィックス信号入力部２と合成回路３の間に画像制御部６が介挿されていた。これに対し、変形例では、ビデオ信号入力部１及びグラフィックス信号入力部２と合成回路３の間に第１の画像制御部６が介挿され、キーストン歪み補正部５と投射部７の間に第２の画像制御部６’が介挿されている。
【００３９】
また、この変形例では、スイッチＳＷ１、ＳＷ１’、ＳＷ２、ＳＷ２’、ＳＷ３およびＳＷ３’が追加されている。ここで、スイッチＳＷ１およびＳＷ１’は、ビデオ信号入力部１からの画像データを、第１の画像制御部６の処理を経て合成回路３に供給するか、第１の画像制御部６を介すことなく合成回路３に直接供給するかを切り換えるスイッチである。同様に、スイッチＳＷ２およびＳＷ２’は、グラフィックス信号入力部２からの画像データを、第１の画像制御部６の経由で合成回路３に供給するか、合成回路３に直接供給するかを切り換えるスイッチである。スイッチＳＷ３およびＳＷ３’は、キーストン歪み補正部５から出力される画像データを第２の画像制御部６’経由で投射部７に供給するか、投射部７に直接供給するかを切り換えるスイッチである。
【００４０】
この変形例では、例えばリモコン操作などにより第１の画像制御部６、または第２の画像制御部６’のいずれを有効にするかの指示が与えられ、この指示に従い、上記各スイッチが連動して切り換えられる。
【００４１】
すなわち、第１の画像制御部６を有効化すべき旨の指令が与えられた場合、スイッチＳＷ１は端子ｂ１側、スイッチＳＷ２は端子ｄ１側、スイッチＳＷ１’は端子ｂ２側、スイッチＳＷ２’は端子ｄ２側、スイッチＳＷ３は端子ｅ１側、スイッチＳＷ３’は端子ｅ２側に切り換えられる。この結果、ビデオ信号入力部１またはグラフィックス信号入力部２からの画像データに対してのみ第１の画像制御部６によるデータ構成の変換処理が施され、キーストン歪み補正部５から出力された画像データは第２の画像制御部６’による処理を経ることなく投射部７に供給される。
【００４２】
これに対し、第２の画像制御部６’を有効化すべき旨の指令が与えられた場合、スイッチＳＷ１は端子ａ１側、スイッチＳＷ２は端子ｃ１側、スイッチＳＷ１’は端子ａ２側、スイッチＳＷ２’は端子ｃ２側、スイッチＳＷ３は端子ｆ１側、スイッチＳＷ３’は端子ｆ２側に切り換えられる。この結果、ビデオ信号入力部１またはグラフィックス信号入力部２からの画像データは、第１の画像制御部６による処理を経ることなく合成回路３に供給され、キーストン歪み補正部５から出力された画像データは第２の画像制御部６’によるデータ構成の変換処理を経て投射部７に供給される。
【００４３】
このように本変形例によれば、ＯＳＤメニューの画像データが合成される前の画像データ（ビデオ信号入力部１またはグラフィックス信号入力部２の出力データ）に対してデータ構成の変換処理を行うか、ＯＳＤメニューの画像データが合成された後の画像データ（図４の例ではキーストン歪み補正部５の出力データ）に対してデータ構成の変換処理を行うかを任意に切り換えることができるという利点がある。
【００４４】
Ｄ．第４の実施形態
上記第１から第３の実施形態では、ＯＳＤメニュー画像のキーストーン歪みを低減するために、キーストン歪み補正部５でキーストン歪み補正を施している。
本実施形態ではＯＳＤメニューの画像データに対してキーストン歪み補正を施さず、ＯＳＤメニューの画像を文字のみで構成し（例えば“CONTRAST”、“BRRIGHTNESS”等）、キーストン歪みが目立たないようにしている。具体的には次の通りである。
【００４５】
図５はこの発明の第４の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。図５に示すＯＳＤメニュー生成部４では文字のみで構成されるＯＳＤメニューの画像データが生成され合成回路３に入力される。一方、画像ソースから入力される投射用画像データはキーストン歪み補正部５でキーストン歪み補正が施された後、合成回路３に入力される。そして各画像データが合成回路３によって合成され、この合成画像の画像データが画像制御部６を介して投射部７に送られ、スクリーンへの投射が行われる。
【００４６】
図６（ａ）、（ｂ）は、画像ソースから入力される背景画像、及びＯＳＤメニューの画像をスクリーンに表示した画面の模式図である。
【００４７】
図６（ａ）は従来のＯＳＤメニューの画像がスクリーンに表示された画面の模式図であり、ＯＳＤメニュー画像２００及び文字表示画像３００は背景画像１００上に重ねて表示されている。図６（ａ）のＯＳＤメニュー画像２００は、キーストン歪み補正が施されていないため、文字の外側の枠の部分のキーストン歪みが目立っている。
【００４８】
これに対し、図６（ｂ）はＯＳＤメニューの画像が文字のみ（文字表示画像３００）で構成されているため、キーストン歪み補正が施されていないにもかかわらず、歪みは目立たない。
【００４９】
この様に、本実施形態においては、ＯＳＤメニューの文字情報である文字表示画像３００のみを画面に表示しているため、ＯＳＤメニューのキーストン歪みが目立つことはない。
【００５０】
この様に、文字以外の部分を透明にするのではなく、ＯＳＤメニューの外形を工夫することによりキーストン歪み補正を目立たなくすることも可能である。
【００５１】
すなわち、ＯＳＤメニューの画像においては画像に角があると、歪みが目立つため、この角部分を丸くしたＯＳＤメニューの画像データを予めＯＳＤメニュー生成部４によって生成するのである。さらに、投射型表示装置を使用する条件（例えば、スクリーンに対して斜め上方に画像を投射する場合等）に応じて、ユーザがＯＳＤメニューの画像パターン（例えば、角を丸くしたＯＳＤメニュー画像等）をリモコン等により選択することも可能である。
【００５２】
Ｅ．第５の実施形態
上記第４の実施形態においては、ＯＳＤメニューの文字情報である文字表示画像３００のみを画面に表示して、キーストン歪みを目立たないようにしたが、ＯＳＤメニュー画像２００と、背景画像１００との境界が目立たないようにグラデーションをかけ、ＯＳＤメニューのキーストン歪みを目立たないようにすることもできる。このグラデーションは、例えば図５に示す構成において、合成回路３が、ＯＳＤメニューの画像と、画像ソースから入力される背景画像とを合成する際に実行する。すなわち、合成回路３は、ＯＳＤメニュー画像２００と、背景画像１００とが重なっている領域の合成画像の色濃度Ｃを次式により演算する。
【００５３】
Ｃ＝ｋ＊Ａ＋（１−ｋ）＊Ｂ
０≦ｋ≦１
Ａ＜Ｂ
ここで、ｋはＯＳＤメニューの中心点からＯＳＤメニューの画枠（背景画像との境界）までの距離を相対的に示した変数、Ａは背景画像１００の色濃度、ＢはＯＳＤメニュー画像２００の色濃度、Ｃはｋが与えられたときのＯＳＤメニューの色濃度である。
【００５４】
この結果、合成画像におけるＯＳＤメニュー画像２００の色は中心（ｋ＝０）がもっとも濃く、中心から遠ざかるに従い徐々に薄くなっていき、背景画像１００との境界（ｋ＝１）では背景画像１００の濃度と同一になる。この様にしてＯＳＤメニュー画像２００と、背景画像１００との境界が目立たないようにグラデーションをかけることで、ＯＳＤメニューのキーストン歪みを目立たないようにすることが可能である。
【００５５】
この様に、本実施形態においては、ＯＳＤメニュー画像２００に対してグラデーションをかけ、画像ソースから入力される背景画像１００とＯＳＤメニュー画像２００が重なっている領域の境界が目立たないようにしている。従って、ＯＳＤメニューのキーストン歪みが目立つことはない。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、画像ソースから供給される投射用画像データと前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データとを合成する画像合成手段と、スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するための画像歪み補正処理を、前記画像合成手段によって合成された画像データに対して施す画像歪み補正手段とを設けたので、オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像のキーストン歪みを低減することが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の第１の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の第２の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図３】 この発明の第３の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図４】 この発明の第４の実施形態である投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図５】 同実施形態における投射型表示装置の構成を示すブロック図である。
【図６】 同実施形態における投射型表示装置から投射した画像の模式図である。
【符号の説明】
１・・・ビデオ信号入力部
２・・・グラフィックス信号入力部
３・・・合成回路
４・・・ＯＳＤメニュー生成部
５・・・キーストン歪み補正部
７・・・投射部
Claims (4)
- 投射型表示装置の調整対象を表示した文字とこの文字の外側の枠とを有するオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
画像ソースから供給される投射用画像データと前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データとを合成する画像合成手段と、
スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するための画像歪み補正処理を、前記画像合成手段によって合成された画像データに対して施す画像歪み補正手段と、
前記画像歪み補正手段から送られる前記画像データに基づく画像をスクリーンに投射する投射手段と
を具備することを特徴とする投射型表示装置。 - 前記画像ソースから出力される投射用画像データに対し、スクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施し、前記画像合成手段に供給する画像制御手段を具備することを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
- 前記画像ソースから前記画像合成手段に供給される投射用画像データに対してスクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施す第１の画像制御手段と、
前記画像歪み補正手段から出力される画像データに対してスクリーンに画像を投射する前記投射手段に適合させるための画像処理を施す第２の画像制御手段と、
前記第１及び第２の画像制御手段を切り換えていずれかを有効にする手段と
を有することを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。 - 投射型表示装置の調整対象を表示した文字とこの文字の外側の枠とを有するオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データを生成するオンスクリーンディスプレイメニュー生成手段と、
スクリーンに対して斜め方向から画像を投射する場合に生じる投射画像の歪みを低減するための画像歪み補正処理を、画像ソースから供給される投射用画像データに対して施す第１の画像歪み補正手段と、
前記画像歪み補正処理を前記オンスクリーンディスプレイメニューに対応して施す第２の画像歪み補正手段と、
前記第１の画像歪み補正手段によって画像歪み補正が施された投射用画像データと、前記第２の画像歪み補正手段によって画像歪み補正処理が施されたオンスクリーンディスプレイメニューに対応した画像データとを合成する画像合成手段と、
前記画像合成手段から送られる前記画像データに基づく画像をスクリーンに投射する投射手段と
を具備することを特徴とする投射型表示装置。
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