專利名稱：投影型圖像顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及考慮環(huán)境光的影響和投影面，進(jìn)行圖像的校準(zhǔn)的投影型圖像顯示系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
投影機(jī)等投影型圖像顯示系統(tǒng)投射圖像時，由于照明光或外界光等環(huán)境光的影響，以及屏幕或壁等投影面的影響，顯示圖像的外觀會發(fā)生變化。為了修正這樣的外觀變化，再現(xiàn)理想的顯示圖像的外觀，提供一種根據(jù)校準(zhǔn)圖像的測定值，自動地進(jìn)行圖像信息的修正，根據(jù)修正后的圖像信息，投射圖像的圖像顯示系統(tǒng)。
例如，特開平2000-82137號公報(bào)中的圖像顯示裝置根據(jù)照度值，從預(yù)先存儲的多種亮度調(diào)整值等中讀出所希望的亮度調(diào)整值等，將圖像修正后進(jìn)行顯示。迄今，這樣的方式是一般的，圖像顯示裝置根據(jù)測定的照度，讀出調(diào)整值，進(jìn)行圖像的修正。
可是，在采用照度的情況下，圖像顯示裝置雖然能進(jìn)行圖像亮度的修正，但不能進(jìn)行圖像顏色的修正。
另外，在使用監(jiān)視器等進(jìn)行顯示的情況下，由于圖像顯示區(qū)域的材質(zhì)通常是一定的，所以圖像顯示裝置只根據(jù)照度確定調(diào)整值是比較容易的，但在投射圖像的情況下，由于圖像顯示區(qū)域是屏幕等投影面，所以投影面的顏色(分光反射率)和材質(zhì)不是一定的。在這樣的情況下，圖像的外觀不僅隨著照度、而且隨著屏幕等的顏色和材質(zhì)的變化而變化。
因此，即使象以往那樣選擇調(diào)整值使用的方式，但如果不考慮屏幕等的顏色和材質(zhì)，圖像顯示裝置也不能恰當(dāng)?shù)卣{(diào)整圖像的外觀。
另外，圖像顯示裝置在進(jìn)行投影的情況下，一般說來投影距離是可變的，屏幕上的每單位面積的投射光量隨著投影距離的變化而變化。假定即使在環(huán)境光不變化的情況下，如果每單位面積的投射光量變化，則圖像的外觀也變化。
因此，即使象以往那樣選擇調(diào)整值使用的方式，但如果除了屏幕等的顏色和材質(zhì)以外，也不考慮投影距離，則圖像顯示裝置也不能恰當(dāng)?shù)卣{(diào)整圖像的外觀。
特別是圖像顯示裝置在修正圖像的亮度和顏色兩者的情況下，例如除了照明光以外，即使采用根據(jù)屏幕等的顏色和材質(zhì)、以及投影距離來確定調(diào)整值的方式，預(yù)先應(yīng)存儲的調(diào)整值的數(shù)據(jù)量很大，實(shí)際上不能預(yù)先設(shè)定調(diào)整值。
另外，作為投影面不僅使用屏幕，有時還使用壁，對所有的壁設(shè)定各自的顏色和材質(zhì)的調(diào)整值是非常困難的。
另外，圖像顯示裝置在進(jìn)行投影的情況下，通常由于存在很多觀察者，所以有必要進(jìn)行校準(zhǔn)，使觀察者不致感到不快。
例如，在使用投影機(jī)投射圖像進(jìn)行放映的情況下，迄今，在進(jìn)行放映前對投影機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)，在放映過程中不進(jìn)行校準(zhǔn)。
可是，即使在放映過程中、即在圖像顯示過程中，有時環(huán)境光的影響程度也在變化。具體地說，例如如果外界光變化，則圖像的外觀也變化。
在這樣的情況下，如果中斷放映，對投影機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)，觀察者就需要等待。另外，在考慮環(huán)境光的影響，對投影機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)的情況下，有必要進(jìn)行顏色的校準(zhǔn)和亮度的校準(zhǔn)，可是環(huán)境光變化時，如果進(jìn)行顏色的校準(zhǔn)和亮度的校準(zhǔn)兩個方面，則觀察者等待的時間增長。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型就是鑒于上述的課題而完成的，其目的在于提供一種在考慮環(huán)境光的影響，進(jìn)行圖像的校準(zhǔn)的情況下，通過校準(zhǔn)能降低使圖像的觀察者感到不快的投影型圖像顯示系統(tǒng)。
為了解決上述課題，本實(shí)用新型的投影型圖像顯示系統(tǒng)是一種根據(jù)對圖像顯示區(qū)域中的校準(zhǔn)圖像進(jìn)行測定的測定單元的測定數(shù)據(jù)，修正圖像信息，將圖像投射到上述圖像顯示區(qū)域中的投影型圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于包括判斷是否有與上述校準(zhǔn)圖像不同的通常圖像的圖像信息的輸入的判斷單元；輸出投射上述校準(zhǔn)圖像用的校準(zhǔn)信息的校準(zhǔn)信息輸出單元；根據(jù)上述測定數(shù)據(jù)、以及表示上述理想的圖像的外觀的信息，更新規(guī)定的修正用信息的更新單元；根據(jù)被更新的修正用信息，修正上述圖像信息的修正單元；以及根據(jù)上述校準(zhǔn)信息，投射上述校準(zhǔn)圖像，同時根據(jù)上述修正后的圖像信息，投射上述通常圖像的投射型圖像顯示單元，上述校準(zhǔn)信息輸出單元在不輸出上述校準(zhǔn)信息的狀態(tài)下，由上述判斷單元斷定了沒有上述通常圖像的圖像信息的輸入時，開始輸出上述校準(zhǔn)信息，在輸出上述校準(zhǔn)信息的狀態(tài)下，由上述判斷單元斷定了有上述通常圖像的圖像信息的輸入時，停止上述校準(zhǔn)信息的輸出。
如果采用本實(shí)用新型，則由于在不輸入圖像信息的情況下，能自動地進(jìn)行校準(zhǔn)，所以在通常圖像的顯示過程中，即使環(huán)境光變化，圖像的外觀呈變化的狀況的情況下，在通常圖像的顯示中斷的時刻，能自動地調(diào)整圖像的外觀。
因此，圖像的觀察者不需要等待，也不用麻煩操作員，能自動地進(jìn)行校準(zhǔn)，能減少校準(zhǔn)時觀察者的不快感。
另外，通過采用更新修正用信息的方式，不需要預(yù)先與多種環(huán)境相符合地設(shè)定多種修正用信息，就能進(jìn)行校準(zhǔn)，所以能降低成為必要的存儲器的存儲容量。
另外，作為上述測定數(shù)據(jù)，例如，表示XYZ值的數(shù)據(jù)相當(dāng)于從該XYZ值導(dǎo)出的數(shù)據(jù)(例如，規(guī)定的顏色的空間內(nèi)的坐標(biāo)值、xy色度值等)、以及導(dǎo)出該XYZ值的數(shù)據(jù)(例如，RGB值等)等。這里，所謂XYZ，是由國際照明委員會(CIE)規(guī)定的國際規(guī)格中的機(jī)器獨(dú)立色的一種。在XYZ的情況下，能變換成RGB值，同時Y值直接成為表示亮度的值。即，通過把握被投射的校準(zhǔn)圖像的XYZ值，能把握圖像的顏色和亮度兩者。
另外，作為判斷是否有圖像信息的輸入的方法，例如，可以采用根據(jù)同步信號或數(shù)據(jù)使能信號的有無進(jìn)行判斷的方法、或根據(jù)開關(guān)的通斷進(jìn)行判斷的方法。
另外，上述投影型圖像顯示系統(tǒng)包括存儲關(guān)于使用多種校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)的履歷的履歷存儲單元，上述校準(zhǔn)信息輸出單元在根據(jù)上述履歷，完成上述多種校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)之前，停止了上述校準(zhǔn)信息的輸出的情況下，也可以在下一次校準(zhǔn)時，輸出上述多種校準(zhǔn)圖像中校準(zhǔn)時刻最早的校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)信息。
如果采用該方法，則通過從校準(zhǔn)時刻最早的校準(zhǔn)圖像開始進(jìn)行校準(zhǔn)，即使在校準(zhǔn)過程中圖像信息的輸入開始的狀況是連續(xù)的情況下，也不會留下先修正用信息，能逐漸地使修正用信息接近適合于最新的環(huán)境的信息。
另外，在上述投影型圖像顯示系統(tǒng)中，上述校準(zhǔn)信息輸出單元也可以輸出上述校準(zhǔn)信息，以便在規(guī)定的狀況下變更上述多種校準(zhǔn)圖像的顯示順序。
另外，上述圖像處理方法也可以輸出上述校準(zhǔn)信息，以便在規(guī)定的狀況下變更上述多種校準(zhǔn)圖像的顯示順序。
如果采用該方法，則通過變更校準(zhǔn)圖像的顯示順序，即使在反復(fù)進(jìn)行校準(zhǔn)的情況下，也不會使觀察者感到厭煩而能進(jìn)行校準(zhǔn)。
另外，上述投影型圖像顯示系統(tǒng)具有作為存儲關(guān)于使用色修正用校準(zhǔn)圖像和亮度修正用校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)的履歷的履歷存儲單元，上述校準(zhǔn)信息輸出單元在根據(jù)上述履歷，完成上述色修正用校準(zhǔn)圖像和亮度修正用校準(zhǔn)圖像兩者的校準(zhǔn)之前，停止了上述校準(zhǔn)信息的輸出的情況下，也可以在下一次校準(zhǔn)時，輸出上述色修正用校準(zhǔn)圖像和亮度修正用校準(zhǔn)圖像中校準(zhǔn)時刻最早的校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)信息。
據(jù)此，則即使在由于通常圖像顯示的中斷時間短而只能修正圖像的顏色和亮度兩者中的一者的情況下，也能在下一次的通常圖像顯示中斷時修正未修正的一者。
因此，即使在通常圖像顯示的中斷時間短的情況下，也能逐漸再現(xiàn)適合于最新的外部環(huán)境的圖像外觀。
另外，在上述投影型圖像顯示系統(tǒng)中，上述更新單元包括根據(jù)基于上述色修正用校準(zhǔn)圖像的測定數(shù)據(jù)的XYZ值、以及表示上述理想的圖像的外觀的信息，更新修正上述圖像的顏色用的色修正用信息的色修正用信息更新單元；以及根據(jù)基于上述亮度修正用校準(zhǔn)圖像的測定數(shù)據(jù)的亮度值、以及表示上述理想的圖像的外觀的信息，更新修正上述圖像的亮度用的亮度修正用信息的亮度修正用信息更新單元，上述修正單元根據(jù)上述色修正用信息，修正上述圖像信息，同時根據(jù)上述亮度修正用信息，修正該修正后的圖像信息，上述投影型圖像顯示單元根據(jù)上述修正后的圖像信息，顯示上述圖像即可。
另外，在上述投影型圖像顯示系統(tǒng)及上述信息存儲媒體中，上述圖像信息包括RGB信號和同步信號，上述判斷單元也可以根據(jù)上述同步信號，判斷上述圖像信息的輸入的有無。
另外，在上述投影型圖像顯示系統(tǒng)中，上述圖像信息包括RGB信號和同步信號，所述判斷單元也可以根據(jù)上述同步信號，判斷上述圖像信息的輸入的有無。
另外，上述投影型圖像顯示系統(tǒng)作為包括上述判斷單元；上述校準(zhǔn)信息輸出單元；上述修正單元；上述投影型圖像顯示單元；上述履歷存儲單元；以及上述更新單元的投影型圖像顯示裝置形成，上述圖像顯示區(qū)域是顯示上述投影型圖像顯示單元的投影圖像的區(qū)域，上述測定單元測定被投影的校準(zhǔn)圖像，導(dǎo)出XYZ值即可。
如果采用該方法，則通過測定XYZ值，能獲得進(jìn)行圖像的色修正用的值(例如，色空間內(nèi)的坐標(biāo)值、色度值等)和進(jìn)行圖像的亮度修正用的值(例如，亮度值等)兩者，所以能有效地進(jìn)行校準(zhǔn)。


圖1是本實(shí)施形態(tài)的一例的投影型圖像顯示系統(tǒng)的簡略說明圖。
圖2是本實(shí)施形態(tài)的一例的投影機(jī)內(nèi)的圖像處理部的功能框圖。
圖3是表示本實(shí)施形態(tài)的一例的圖像處理程序的流程圖。
圖4是表示本實(shí)施形態(tài)的一例的3D-LUT更新處理的程序的流程圖。
圖5是表示本實(shí)施形態(tài)的一例的1D-LUT更新處理的程序的流程圖。
實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
以下，參照附圖，舉例說明將本實(shí)用新型應(yīng)用于使用液晶投影機(jī)的投影型圖像顯示系統(tǒng)中的情況。另外，以下所示的實(shí)施形態(tài)對權(quán)利要求中記載的實(shí)用新型的內(nèi)容沒有任何限定。另外，以下的實(shí)施形態(tài)所示的全部結(jié)構(gòu)，作為權(quán)利要求中記載的實(shí)用新型的解決方法不一定是必須的。
(系統(tǒng)總體的說明)圖1是本實(shí)施形態(tài)的一例的投影型圖像顯示系統(tǒng)的簡略說明圖。
設(shè)置在屏幕10的大致正面上的作為投影型圖像顯示裝置的一種的投影機(jī)20根據(jù)從筆記本PC(個人計(jì)算機(jī))90通過電纜40發(fā)送的視頻信號，投射作為通常圖像的一種的放映用圖像。
放映者30用從激光指示器50投射的光點(diǎn)70，一邊指示屏幕10上的作為被顯示區(qū)域的圖像顯示區(qū)域12中的圖像的所希望的位置，一邊對觀察者進(jìn)行圖像的放映。
在進(jìn)行這樣的放映的情況下，圖像顯示區(qū)域12中的圖像的外觀隨著屏幕10的種類(顏色和材質(zhì))、以及外界光和照明光等環(huán)境光80的不同而有很大的差異。例如，即使在顯示同一白色的情況下，隨著屏幕10的種類的不同，黃色被看成白色，或者藍(lán)色被看成白色。另外，即使在顯示同一白色的情況下，如果環(huán)境光80不同，被看成明亮的白色，或者被看成暗白色。
為了調(diào)整這樣的圖像的外觀的變化，設(shè)置作為測定單元的一種的色光傳感器60，用來測定校準(zhǔn)圖像，導(dǎo)出XYZ值，將由色光傳感器60測定的XYZ值輸入投影機(jī)20中。
另外，所謂XYZ，是由國際照明委員會(CIE)規(guī)定的國際規(guī)格中的機(jī)器獨(dú)立色的一種。在XYZ的情況下，能變換成RGB值，同時Y值直接成為表示亮度的值。即，通過把握被投射的校準(zhǔn)圖像的XYZ值，能把握圖像的顏色和亮度兩者。
投影機(jī)20根據(jù)來自色光傳感器60的XYZ值，更新修正圖像信息用的修正用信息后投射圖像，以便能再現(xiàn)成為目標(biāo)的圖像的外觀。
另外，由于在放映過程中環(huán)境光80也會發(fā)生變化，所以為了實(shí)現(xiàn)所希望的圖像的外觀，放映者30最好經(jīng)常進(jìn)行校準(zhǔn)。
可是，投影機(jī)20將放映用圖像的顯示中斷而顯示校準(zhǔn)圖像，或者環(huán)境光80變化時進(jìn)行圖像的顏色和亮度的校準(zhǔn)，致使觀察者等待，或者使觀察者感到不快。
本實(shí)施形態(tài)的投影機(jī)20判斷來自筆記本PC90的視頻信號的輸入的有無，在不輸入視頻信號的狀態(tài)下進(jìn)行校準(zhǔn)。另外，本實(shí)施形態(tài)的投影機(jī)20在進(jìn)行校準(zhǔn)的情況下，交替地進(jìn)行顏色的校準(zhǔn)和亮度的校準(zhǔn)，即使在不輸入視頻信號的狀態(tài)的時間短的情況下，也能進(jìn)行顏色和亮度兩者中至少一者的校準(zhǔn)。
(功能塊的說明)其次，說明實(shí)現(xiàn)這樣的功能用的投影機(jī)20的功能塊。
圖2是本實(shí)施形態(tài)的一例的投影機(jī)20內(nèi)的圖像處理部的功能框圖。
圖像處理部包括以下部分構(gòu)成獨(dú)立地輸入視頻信號(RGB各信號)和同步信號的輸入信號處理部410；修正圖像的顏色和亮度的修正部420；輸出信號處理部430；L/V(光閥)驅(qū)動部440；進(jìn)行由色光傳感器60獲得的測定數(shù)據(jù)的存儲等的校準(zhǔn)處理部450；以及LUT(檢查表)更新部460。
輸入信號處理部410包括以下部分構(gòu)成將R1、G1、B1各模擬視頻信號變換成R2、G2、B2各數(shù)字視頻信號(圖像信息)的A/D變換部412；以及判斷是否輸入了同步信號的同步信號判斷部414。
A/D變換部412將數(shù)字變換后的圖像信息(R2、G2、B2)輸出給修正部。另外，同步信號判斷部414將同步信號的有無傳遞給校準(zhǔn)處理部450。
另外，修正部420包括以下部分構(gòu)成存儲作為色修正用信息的一種的3D-LUT(三維檢查表)的3D-LUT存儲部422；以及存儲作為亮度修正用信息的一種的1D-LUT(一維檢查表)的1D-LUT存儲部424。
另外，更具體地說，在1D-LUT存儲部424中存儲著灰度表及彩色平衡表(但，有時只存儲某一者)，作為亮度修正用信息的一部分。另外，在3D-LUT存儲部422中存儲著色域修正表及色溫修正表(但，有時只存儲某一者)，作為色修正用信息的一部分。
另外，修正部420將修正了圖像信息(R2、G2、B2)的修正后的圖像信息(R3、G3、B3)輸出給輸出信號處理部430。
另外，輸出信號處理部430包括D/A變換部432構(gòu)成。D/A變換部432將數(shù)字視頻信號(R3、G3、B3)變換成模擬視頻信號(R4、G4、B4)，將該模擬視頻信號輸出給L/V驅(qū)動部440。
另外，L/V驅(qū)動部440是投影型圖像顯示單元的一種，根據(jù)模擬視頻信號(R4、G4、B4)，驅(qū)動液晶光閥。這樣一來，投影機(jī)20投射圖像。
另外，校準(zhǔn)處理部450包括以下部分構(gòu)成校準(zhǔn)信息輸出部452；校準(zhǔn)履歷存儲部454；以及測定數(shù)據(jù)存儲部456。
校準(zhǔn)信息輸出部452輸出校準(zhǔn)信息(R2、G2、B2)。
具體地說，在本實(shí)施形態(tài)中，投影機(jī)20投射R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))、W(白)四種圖像作為色修正用校準(zhǔn)圖像，投射W(白)和比該W的灰度低的灰色兩種圖像作為亮度修正用校準(zhǔn)圖像。另外，在本實(shí)施形態(tài)中，投影機(jī)20交替地投射四種色修正用校準(zhǔn)圖像組、以及兩種亮度修正用校準(zhǔn)圖像組。
因此，校準(zhǔn)信息輸出部452存儲顯示上述六種校準(zhǔn)圖像用的六種校準(zhǔn)信息，根據(jù)校準(zhǔn)履歷存儲部454的校準(zhǔn)履歷，選擇并輸出所希望的校準(zhǔn)信息。
另外，色光傳感器60測定各校準(zhǔn)圖像的XYZ值，測定數(shù)據(jù)存儲部456存儲該測定數(shù)據(jù)(XYZ值)。
另外，校準(zhǔn)履歷存儲部454存儲關(guān)于使用校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)的履歷。
另外，校準(zhǔn)信息輸出部452根據(jù)來自同步信號判斷部414的信息，在不輸入同步信號的狀態(tài)下，根據(jù)校準(zhǔn)履歷存儲部454的校準(zhǔn)履歷，選擇并輸出校準(zhǔn)信息，以便顯示下一次應(yīng)顯示的校準(zhǔn)圖像。
另外，作為更新單元的一種的LUT更新部460包括以下部分構(gòu)成更新3D-LUT存儲部422中存儲的3D-LUT的3D-LUT更新部462；以及更新1D-LUT存儲部424中存儲的1D-LUT的1D-LUT更新部464。
3D-LUT更新部462在最新的色修正用的四種校準(zhǔn)圖像的測定數(shù)據(jù)一致的時刻，將測定數(shù)據(jù)(XYZ值)變換成色空間(例如，L*a*b*空間、L*u*v*空間等)內(nèi)的坐標(biāo)值，根據(jù)該坐標(biāo)值更新3D-LUT。
另外，1D-LUT更新部464在最新的亮度修正用的兩種校準(zhǔn)圖像的測定數(shù)據(jù)一致的時刻，根據(jù)測定數(shù)據(jù)(XYZ值)，求出表示亮度值的Y值，根據(jù)該Y值更新1D-LUT。
(硬件的說明)另外，作為上述的圖像處理部各部中使用的硬件，例如能采用以下的硬件。
例如，作為A/D變換部412能用例如A/D變換器等、作為同步信號判斷部414能用例如CPU等、作為D/A變換部432能用例如D/A變換器等、作為L/V驅(qū)動部440能用例如液晶光閥驅(qū)動器等、作為修正部420、校準(zhǔn)處理部450、LUT更新部460能用例如CPU或RAM等來實(shí)現(xiàn)。另外，這些部也可以用電路式的硬件實(shí)現(xiàn)，或者用驅(qū)動器式的軟件實(shí)現(xiàn)。
另外，如圖2所示，也可以從信息存儲媒體500讀取程序，實(shí)現(xiàn)各部的功能。作為信息存儲媒體500，能使用CD-ROM、DVD-ROM、ROM、RAM、HDD等，其信息的讀取方式可以是接觸方式，也可以是非接觸方式。
另外，也可以如下代替信息存儲媒體500，即通過網(wǎng)絡(luò)從主機(jī)等下載程序，使上述各部具有計(jì)算機(jī)功能。
另外，關(guān)于色光傳感器60，能采用以下的硬件。
例如，能采用有選擇地使XYZ的各激勵值透過的濾色器及光電二極管、將來自光電二極管的模擬信號變換成數(shù)字信號的A/D變換器及放大該數(shù)字信號的OP放大器等。
(圖像處理流程的說明)其次，說明使用這些部的圖像處理流程。
圖3是表示本實(shí)施形態(tài)的一例的圖像處理程序的流程圖。
首先，在圖3所示的圖像處理開始前，在投影機(jī)20的電源接通后的情況下，投影機(jī)20進(jìn)行校準(zhǔn)，LUT更新部460生成3D-LUT和1D-LUT，進(jìn)行圖3所示的圖像處理的準(zhǔn)備。后面將說明該更新處理。另外，電源是否已接通，例如在校準(zhǔn)履歷存儲部454或測定數(shù)據(jù)存儲部456中未輸入數(shù)據(jù)的情況下，能通過斷定電源已接通來判斷。
然后，在生成了3D-LUT和1D-LUT的狀態(tài)下，同步信號判斷部414判斷是否滿足同步信號未輸入投影機(jī)20的條件(步驟S2)。
在滿足了上述條件的情況下，校準(zhǔn)信息輸出部452根據(jù)校準(zhǔn)履歷存儲部454的校準(zhǔn)履歷，判斷最新的校準(zhǔn)履歷是否成為1D-LUT更新用的校準(zhǔn)履歷(步驟S4)。
這時，由于是初次，所以投影機(jī)20進(jìn)行3D-LUT更新處理(步驟S6)。
這里，說明3D-LUT更新處理。
圖4是表示本實(shí)施形態(tài)的一例的3D-LUT更新處理的程序的流程圖。
在由同步信號判斷部414斷定了未輸入同步信號的情況下(步驟S22)，校準(zhǔn)信息輸出部452選擇使用R、G、B、W中的哪一種顏色(步驟S24)，輸出投射所選擇的顏色的色變換用校準(zhǔn)圖像用的校準(zhǔn)信息，投影機(jī)20根據(jù)該校準(zhǔn)信息，投射色變換用校準(zhǔn)圖像(步驟S26)。
色光傳感器60測定圖像顯示區(qū)域12內(nèi)的色變換用校準(zhǔn)圖像的XYZ值(步驟S28)，測定數(shù)據(jù)存儲部456存儲色光傳感器60側(cè)得的XYZ值作為測定數(shù)據(jù)(步驟S30)。
投影機(jī)20在色變換用校準(zhǔn)圖像的四種顏色的校準(zhǔn)信息的輸出未結(jié)束的情況下(步驟S32)，反復(fù)進(jìn)行從同步信號的有無的判斷(步驟S22)至四種顏色的校準(zhǔn)圖像的測定結(jié)束判斷(步驟S32)的處理。
另外，在四種顏色的校準(zhǔn)圖像的測定結(jié)束前輸入了同步信號的情況下(步驟S22)，投影機(jī)20中止色修正，在下一次的3D-LUT更新處理(步驟S6)中再進(jìn)行四種顏色的校準(zhǔn)圖像的測定。
然后，在全部顏色的校準(zhǔn)圖像的測定數(shù)據(jù)一致的時刻，測定數(shù)據(jù)存儲部456將四種顏色的測定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)組輸出給3D-LUT更新部462(步驟S34)。
3D-LUT更新部462根據(jù)基于該數(shù)據(jù)組的色空間內(nèi)的坐標(biāo)值，更新3D-LUT存儲部422中存儲的3D-LUT(步驟S36)。
然后，校準(zhǔn)履歷存儲部454存儲3D-LUT的更新已結(jié)束信息(步驟S38)。
如上所述，投影機(jī)20更新3D-LUT，用更新后的3D-LUT修正圖像的顏色并投影。
另外，在最新的讀出履歷不是1D-LUT的情況下，進(jìn)行1D-LUT的更新處理(步驟S8)。
其次，說明1D-LUT的更新處理。
圖5是表示本實(shí)施形態(tài)的一例的1D-LUT的更新處理的程序的流程圖。
在由同步信號判斷部414斷定了未輸入同步信號的情況下(步驟S42)，校準(zhǔn)信息輸出部452選擇使用W、灰色中的哪一種灰度(步驟S44)，輸出投射所選擇的灰度修正用校準(zhǔn)圖像用的校準(zhǔn)信息，投影機(jī)20根據(jù)該校準(zhǔn)信息，投射灰度修正用校準(zhǔn)圖像(步驟S46)。
色光傳感器60測定圖像顯示區(qū)域12內(nèi)的灰度修正用校準(zhǔn)圖像的XYZ值(步驟S48)，測定數(shù)據(jù)存儲部456存儲色光傳感器60側(cè)得的XYZ值作為測定數(shù)據(jù)(步驟S50)。
投影機(jī)20在灰度修正用校準(zhǔn)圖像的兩種灰度的校準(zhǔn)信息的輸出未結(jié)束的情況下(步驟S52)，反復(fù)進(jìn)行從同步信號的有無的判斷(步驟S42)至兩種灰度的校準(zhǔn)圖像的測定結(jié)束判斷(步驟S52)的處理。
另外，在兩種灰度的校準(zhǔn)圖像的測定結(jié)束前輸入了同步信號的情況下(步驟S52)，投影機(jī)20中止亮度的修正，在下一次的1D-LUT更新處理(步驟S8)中再進(jìn)行兩種灰度的校準(zhǔn)圖像的測定。
然后，在全部灰度的校準(zhǔn)圖像的測定數(shù)據(jù)一致的時刻，測定數(shù)據(jù)存儲部456將兩種灰度的測定數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)組輸出給1D-LUT更新部464(步驟S54)。
1D-LUT更新部464根據(jù)基于該數(shù)據(jù)的Y值，更新1D-LUT存儲部424中存儲的1D-LUT(步驟S56)。
然后，校準(zhǔn)履歷存儲部454存儲1D-LUT的更新已結(jié)束信息(步驟S58)。
如上所述，投影機(jī)20更新1D-LUT，用更新后的1D-LUT修正圖像的亮度并投影。
另外，校準(zhǔn)履歷存儲部454在3D-LUT和1D-LUT的更新處理結(jié)束了的情況下，將停止輸出校準(zhǔn)信息的命令輸出給校準(zhǔn)信息輸出部452。
然后，如果視頻信號(R1、G1、B1)及同步信號再被輸入投影機(jī)20中，則投影機(jī)20根據(jù)視頻信號，投射放映圖像(步驟S12)。
另外，投影機(jī)20在投影機(jī)20的電源被斷開的情況下(步驟S14)，結(jié)束圖像處理。
如上所述，如果采用本實(shí)施形態(tài)，則在不輸入同步信號的狀態(tài)下，自動地進(jìn)行放映，所以在不顯示放映圖像的期間，例如在放映者30與下一個放映者交代的期間，在放映了一個階段等情況下，由于能進(jìn)行校準(zhǔn)，所以校準(zhǔn)時不會使觀察者感到不快。
因此，為了校準(zhǔn)而不需要中斷放映，在放映間隙能自動地進(jìn)行校準(zhǔn)，所以不會妨礙放映者30的放映，能有效地進(jìn)行校準(zhǔn)。
特別是為了修正圖像的顏色和亮度，在更新3D-LUT和1D-LUT的情況下，由于更新時從最早的LUT、即從前一次更新的時刻和現(xiàn)在時刻之間的期間長的LUT開始更新，所以即使在放映的中斷時間短的情況下，也能生成反映最新的環(huán)境信息的LUT，能再現(xiàn)適合于最新的環(huán)境的圖像的外觀。
另外，不是采用預(yù)先設(shè)定成為必要的修正用數(shù)據(jù)的方式，而是采用更新修正用數(shù)據(jù)(3D-LUT和1D-LUT)的方式，所以作為3D-LUT存儲部422和1D-LUT存儲部424，能減少成為必要的存儲容量。
另外，色光傳感器60由于能測定能同時把握校準(zhǔn)圖像的顏色和亮度的XYZ值，所以投影機(jī)20不僅能適當(dāng)?shù)匕盐窄h(huán)境光80，而且能適當(dāng)?shù)匕盐掌聊?0的反射，能更準(zhǔn)確地進(jìn)行校準(zhǔn)。
(變形例)以上，雖然說明了應(yīng)用本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施形態(tài)，但本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的實(shí)施例。
例如，在上述的實(shí)施例中，以不輸入同步信號為條件進(jìn)行了校準(zhǔn)，但例如，也能以不輸入表示通常圖像的輸入有無的信號(例如數(shù)據(jù)使能)為條件進(jìn)行校準(zhǔn)，或者在投影機(jī)20的梯形變形或分辨率的設(shè)定變更過程中進(jìn)行校準(zhǔn)。
具體地說，例如，也可以設(shè)置判斷Data Enable信號的輸入有無的判斷部，或者設(shè)置判斷設(shè)置在投影機(jī)20或投影機(jī)20用的遙控器中的設(shè)定變更用的開關(guān)是否接通的設(shè)定變更判斷部，代替同步信號判斷部414。
另外，上述的校準(zhǔn)圖像雖然依次顯示單色的圖像，但也可以變更顯示順序，或者顯示投影機(jī)20的制造者或放映者30的公司的標(biāo)識語等靜止畫或動畫。
另外，也可以在色光傳感器60的測定區(qū)域以外的圖像顯示區(qū)域12中顯示與校準(zhǔn)無關(guān)的圖像(標(biāo)識語、文字、字符、動畫片等)。
就這些而言，校準(zhǔn)時能使觀察者不感到厭煩地進(jìn)行校準(zhǔn)。
另外，在上述的實(shí)施例中，校準(zhǔn)信息輸出部452雖然存儲了不要的最低限度的六種校準(zhǔn)信息，但也可以這樣構(gòu)成校準(zhǔn)信息輸出部452存儲七種以上的校準(zhǔn)信息，以便適當(dāng)?shù)剡x擇、或變更順序輸出。
另外，在上述的實(shí)施例中，雖然將校準(zhǔn)信息輸出部452構(gòu)成得能存儲、并選擇輸出校準(zhǔn)信息，但例如也可以這樣構(gòu)成在使用單色的校準(zhǔn)信息等的情況下生成并輸出校準(zhǔn)信息。
另外，也可以這樣構(gòu)成校準(zhǔn)信息輸出部452例如在使背景圖像部分與標(biāo)識語、字符、動畫等前景圖像部分組合起來顯示校準(zhǔn)圖像的情況下，將前景圖像用的校準(zhǔn)信息和背景圖像用的校準(zhǔn)信息組合起來輸出。
另外，在上述的實(shí)施例中，雖然色修正時使用了3D-LUT，但也可以用色變換用行列。另外，在色修正時使用色變換用行列的情況下，用色度值(例如，xy值)代替上述的色空間內(nèi)的坐標(biāo)值。
另外，在上述的實(shí)施例中，雖然作為測定單元的一種的色光傳感器60輸出XYZ值，但也可以使用輸出從該XYZ值導(dǎo)出的數(shù)據(jù)(例如，規(guī)定的色空間內(nèi)的坐標(biāo)值、xy色度值等)、或?qū)С鲈揦YZ值的數(shù)據(jù)(例如，RGB值等)的測定單元。
另外，在上述的實(shí)施例中，雖然使用了液晶投影機(jī)，但即使在使用液晶投影機(jī)以外的投影型圖像顯示裝置進(jìn)行放映等的情況下，也能應(yīng)用本實(shí)用新型。作為這樣的投影型顯示裝置，例如除了液晶投影機(jī)以外，適合采用使用DMD(Digital Micromirror Device)的投影機(jī)或CRT(Cathode Ray Tube)方式的投影機(jī)等。另外，DMD是美國テキサスインスツルメンツ公司的商標(biāo)。另外，投影機(jī)不限于正面投影型，也可以是背面投影型的。
另外，除了放映以外，在集會、醫(yī)療、設(shè)計(jì)時裝領(lǐng)域、營業(yè)活動、商業(yè)廣告、教育、以及電影、電視、視頻、游戲等進(jìn)行一般視頻等的圖像顯示的情況下，本實(shí)用新型也是有效的。
另外，上述的投影機(jī)20的圖像處理部的功能也能用單體的圖像顯示裝置(例如，投影機(jī)20)來實(shí)現(xiàn)，也可以用多個處理裝置分散地(用投影機(jī)20和筆記本PC90分散處理)來實(shí)現(xiàn)。
另外，在RGB信號等圖像信息呈數(shù)字形式的情況下，不需要圖2所示的A/D變換部412，在L/V驅(qū)動部440等圖像顯示部能進(jìn)行數(shù)字驅(qū)動的情況下，不需要D/A變換部432。
權(quán)利要求1.一種投影型圖像顯示系統(tǒng)，它是根據(jù)對圖像顯示區(qū)域中的校準(zhǔn)圖像進(jìn)行測定的測定單元的測定數(shù)據(jù)，修正圖像信息，將圖像投射到上述圖像顯示區(qū)域中的投影型圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于包括判斷是否有與上述校準(zhǔn)圖像不同的通常圖像的圖像信息的輸入的判斷單元；輸出投射上述校準(zhǔn)圖像用的校準(zhǔn)信息的校準(zhǔn)信息輸出單元；根據(jù)上述測定數(shù)據(jù)、以及表示上述理想的圖像的外觀的信息，更新規(guī)定的修正用信息的更新單元；根據(jù)被更新的修正用信息，修正上述圖像信息的修正單元；以及根據(jù)上述校準(zhǔn)信息，投射上述校準(zhǔn)圖像，同時根據(jù)上述修正后的圖像信息，投射上述通常圖像的投射型圖像顯示單元，上述校準(zhǔn)信息輸出單元在不輸出上述校準(zhǔn)信息的狀態(tài)下，由上述判斷單元斷定了沒有上述通常圖像的圖像信息的輸入時，開始輸出上述校準(zhǔn)信息，在輸出上述校準(zhǔn)信息的狀態(tài)下，由上述判斷單元斷定了有上述通常圖像的圖像信息的輸入時，停止上述校準(zhǔn)信息的輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影型圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于包括存儲關(guān)于使用多種校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)的履歷的履歷存儲單元，上述校準(zhǔn)信息輸出單元在根據(jù)上述履歷，完成上述多種校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)之前，停止了上述校準(zhǔn)信息的輸出的情況下，在下一次校準(zhǔn)時，輸出上述多種校準(zhǔn)圖像中校準(zhǔn)時刻最早的校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影型圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于上述校準(zhǔn)信息輸出單元輸出上述校準(zhǔn)信息，以便在規(guī)定的狀況下變更上述多種校準(zhǔn)圖像的顯示順序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影型圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于包括存儲關(guān)于使用色修正用校準(zhǔn)圖像和亮度修正用校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)的履歷的履歷存儲單元，上述校準(zhǔn)信息輸出單元在根據(jù)上述履歷，完成上述色修正用校準(zhǔn)圖像和亮度修正用校準(zhǔn)圖像兩者的校準(zhǔn)之前，停止了上述校準(zhǔn)信息的輸出的情況下，在下一次校準(zhǔn)時，輸出上述色修正用校準(zhǔn)圖像和亮度修正用校準(zhǔn)圖像中校準(zhǔn)時刻最早的校準(zhǔn)圖像的校準(zhǔn)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的投影型圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于包括根據(jù)基于上述色修正用校準(zhǔn)圖像的測定數(shù)據(jù)的XYZ值、以及表示上述理想的圖像的外觀的信息，更新修正上述圖像的顏色用的色修正用信息的色修正用信息更新單元；以及根據(jù)基于上述亮度修正用校準(zhǔn)圖像的測定數(shù)據(jù)的亮度值、以及表示上述理想的圖像的外觀的信息，更新修正上述圖像的亮度用的亮度修正用信息的亮度修正用信息更新單元，上述修正單元根據(jù)上述色修正用信息，修正上述圖像信息，同時根據(jù)上述亮度修正用信息，修正該修正后的圖像信息，上述投影型圖像顯示單元根據(jù)上述修正后的圖像信息，投射上述圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的投影型圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于上述圖像信息包括RGB信號和同步信號，上述判斷單元根據(jù)上述同步信號，判斷上述圖像信息的輸入的有無。
7.根據(jù)從屬于權(quán)利要求5的權(quán)利要求6所述的投影型圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于作為包括上述判斷單元；上述校準(zhǔn)信息輸出單元；上述修正單元；上述投影型圖像顯示單元；上述履歷存儲單元；以及上述更新單元的投影型圖像顯示裝置形成，上述圖像顯示區(qū)域是顯示上述投影型圖像顯示單元的投影圖像的區(qū)域，上述測定單元測定被投影的校準(zhǔn)圖像，導(dǎo)出XYZ值。
專利摘要為了提供一種在考慮環(huán)境光的影響，進(jìn)行圖像的校準(zhǔn)的情況下，通過校準(zhǔn)能降低使圖像的觀察者感到不快的投影型圖像顯示系統(tǒng)，在由同步信號判斷部414斷定了不輸入同步信號的情況下，由校準(zhǔn)信息輸出部452選擇輸出校準(zhǔn)信息，用色光傳感器60測定投射的校準(zhǔn)圖像的XYZ值，用讀出值保持部456存儲測定數(shù)據(jù)，在色修正用的測定數(shù)據(jù)一致的時刻，3D－LUT更新部462根據(jù)該測定數(shù)據(jù)，更新3D－LUT存儲部422內(nèi)的3D－LUT，在亮度修正用的測定數(shù)據(jù)一致的時刻，1D－LUT更新部464根據(jù)該測定數(shù)據(jù)，更新1D－LUT存儲部424內(nèi)的1D－LUT，進(jìn)行校準(zhǔn)。
文檔編號G09G5/06GK2632760SQ0320348
公開日2004年8月11日 申請日期2003年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月26日
發(fā)明者松田秀樹, 深澤賢二 申請人:精工愛普生株式會社