專利名稱：環(huán)境適應(yīng)型圖像顯示系統(tǒng)和信息存儲媒體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境適應(yīng)型圖像顯示系統(tǒng)和信息存儲媒體。
背景在多個不同的場所下，在演示或會議、醫(yī)療、設(shè)計(jì)·時(shí)尚領(lǐng)域、營業(yè)活動、商業(yè)、教育、以及電影、TV、錄象、游戲等一般圖像等進(jìn)行圖像顯示的場合，在進(jìn)行有效的展示等方面，無論在任何場所都能再現(xiàn)制作者期望的圖像是重要的。
作為調(diào)整這種圖像的外觀的想法有所謂的管理裝置的輸入輸出特性以再現(xiàn)色彩的色彩管理的想法。但是，其具體的手法卻未明確。
特別是，在使用屏幕或投影儀來投影顯示圖像的情況下，如果不僅考慮環(huán)境光，而且考慮屏幕種類，則難以進(jìn)行適當(dāng)?shù)念伾佻F(xiàn)。
另外，近年來，投影儀趨于高精度化，顏色的再現(xiàn)性變得重要。
另外，在近年來的投影儀中，為了矯正色溫調(diào)整、γ補(bǔ)正、顯示元件的特性等，使用1D-LUT(一維查尋表)。
但是，在進(jìn)行高度的色彩管理的情況下，有必要實(shí)現(xiàn)顏色再現(xiàn)區(qū)域不同的其它顯示裝置或標(biāo)準(zhǔn)顏色空間(sRGB等)和顏色再現(xiàn)區(qū)域的一致。
另外，也有必要使受環(huán)境影響變化的顯示裝置的顏色再現(xiàn)區(qū)域與其它顯示裝置或標(biāo)準(zhǔn)顏色空間的顏色再現(xiàn)區(qū)域相符合。在這種顏色再現(xiàn)區(qū)域的符合中，實(shí)施所謂的顏色壓縮、顏色擴(kuò)展的補(bǔ)正。
在兩個顏色再現(xiàn)區(qū)域的符合中，一方的顏色再現(xiàn)區(qū)域的一部分超出另一方的顏色再現(xiàn)區(qū)域，一方的顏色再現(xiàn)區(qū)域的另一部分在另一方的顏色再現(xiàn)區(qū)域范圍內(nèi)。因此，在同一顏色再現(xiàn)區(qū)域中，有必要實(shí)施所謂的在特定的顏色區(qū)域中進(jìn)行壓縮、在其它特定的顏色區(qū)域中進(jìn)行擴(kuò)展的補(bǔ)正。
想通過以每一RGB的灰度系數(shù)(gamma)控制的1D-LUT來實(shí)現(xiàn)每一這種特定區(qū)域的顏色控制。因?yàn)榧词?D-LUT為對應(yīng)表，可控制的僅為原色，所以難以對每個顏色實(shí)施不同的控制。
概述鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)境適應(yīng)型圖像顯示系統(tǒng)和信息存儲媒體，在多個不同的場所下，可短時(shí)間地再現(xiàn)基本相同的顏色。
(1)為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的環(huán)境適應(yīng)型圖像顯示系統(tǒng)，基于表示圖像被顯示區(qū)域中的可視環(huán)境的環(huán)境信息，補(bǔ)正所述圖像，進(jìn)行顯示，其特征在于包括存儲裝置，存儲基于所述環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像的亮度的亮度補(bǔ)正用信息和基于所述環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像的顏色的顏色補(bǔ)正用信息；補(bǔ)正裝置，基于所述環(huán)境信息、所述亮度補(bǔ)正用信息和所述顏色補(bǔ)正用信息，補(bǔ)正用于顯示所述圖像的圖像信息。
(2)另外，根據(jù)本發(fā)明的信息存儲媒體，包括基于表示圖像被顯示區(qū)域中的可視環(huán)境的環(huán)境信息、補(bǔ)正所述圖像以進(jìn)行顯示的程序，其特征在于包括在計(jì)算機(jī)中使下述裝置得以實(shí)現(xiàn)的程序存儲裝置，將基于所述環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像的亮度的亮度補(bǔ)正用信息和基于所述環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像的顏色的顏色補(bǔ)正用信息存儲在規(guī)定存儲區(qū)域中；補(bǔ)正裝置，基于所述環(huán)境信息、所述亮度補(bǔ)正用信息和所述顏色補(bǔ)正用信息，補(bǔ)正用于顯示所述圖像的圖像信息。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)使用環(huán)境信息來進(jìn)行圖像補(bǔ)正時(shí)，通過分離管理亮度補(bǔ)正用信息和顏色補(bǔ)正用信息，可較柔和地補(bǔ)正亮度和顏色。
例如，現(xiàn)有技術(shù)中，為了矯正色溫調(diào)整、γ補(bǔ)正、顯示元件的特性等，使用1D-LUT(一維查尋表)。
但是，在進(jìn)行高度的彩色管理的情況下，有必要實(shí)現(xiàn)顏色再現(xiàn)區(qū)域不同的其它顯示裝置或標(biāo)準(zhǔn)顏色空間(sRGB等)和顏色再現(xiàn)區(qū)域的一致。
另外，也有必要使受環(huán)境影響變化的顯示裝置的顏色再現(xiàn)區(qū)域與其它顯示裝置或標(biāo)準(zhǔn)顏色空間的顏色再現(xiàn)區(qū)域相符合。在這種顏色再現(xiàn)區(qū)域的符合中，實(shí)施所謂的顏色壓縮、顏色擴(kuò)展的補(bǔ)正。
在兩個顏色再現(xiàn)區(qū)域的符合中，一方的顏色再現(xiàn)區(qū)域的一部分超出另一方的顏色再現(xiàn)區(qū)域，一方的顏色再現(xiàn)區(qū)域的另一部分在另一方的顏色再現(xiàn)區(qū)域范圍內(nèi)。因此，在同一顏色再現(xiàn)區(qū)域中，有必要實(shí)施所謂的在特定的顏色區(qū)域中進(jìn)行壓縮、在其它特定的顏色區(qū)域中進(jìn)行擴(kuò)展的補(bǔ)正。
想通過以每一RGB的灰度系數(shù)(gamma)控制的1D-LUT來實(shí)現(xiàn)每一這種特定區(qū)域的顏色控制。因?yàn)榧词?D-LUT為對應(yīng)表，可控制的僅為原色，所以難以對每個顏色實(shí)施不同的控制。另一方面，因?yàn)? D-LUT(三維查尋表)即使是原色以外的顏色也能對每個顏色進(jìn)行控制，所以可對上述這種每個顏色區(qū)域進(jìn)行不同的控制(顏色壓縮·顏色擴(kuò)展)。
通過使用3 D-LUT(三維查尋表)，能夠控制1 D-LUT中困難的每一顏色區(qū)域不同的顏色壓縮、顏色擴(kuò)展等，可進(jìn)行正確的顏色再現(xiàn)。
由此，通過獨(dú)立管理亮度補(bǔ)正用1 D-LUT和顏色補(bǔ)正用3 D-LUT，可進(jìn)行較適當(dāng)?shù)念伾佻F(xiàn)。
因此，無論在吸收顯示環(huán)境差而被適用的環(huán)境如何，都可顯示相同圖像。另外，在多個不同的場所中，可在短時(shí)間內(nèi)再現(xiàn)基本相同的顏色。
并且，這里，作為可視環(huán)境，例如對應(yīng)環(huán)境光(照明光、自然光)或被顯示對象(顯示器、墻面、屏幕)等。
另外，作為所述環(huán)境信息，例如對應(yīng)于以xyY表示的顏色和亮度的值或以ΔxΔyΔY表示的顏色和亮度的補(bǔ)正量等。
另外，在實(shí)現(xiàn)這種圖像顯示系統(tǒng)的情況下，例如，可用投影儀、監(jiān)視器等來實(shí)現(xiàn)。
(3)另外，在所述圖像顯示系統(tǒng)和所述信息存儲媒體中，所述亮度補(bǔ)正用信息包括1維查尋表，
所述顏色補(bǔ)正用信息最好包括3維查尋表。
另外，所述1維查尋表包含灰度系數(shù)表和彩色平衡表中的至少一個，所述3維查尋表最好包含顏色區(qū)域補(bǔ)正表和色溫補(bǔ)正表中的至少一個。
(4)另外，在所述圖像顯示系統(tǒng)和所述信息存儲媒體中，所述補(bǔ)正裝置包括匯總輸入的多種環(huán)境信息的裝置，也可根據(jù)匯總的環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像信息。
由此，即使在輸入多種環(huán)境信息的情況下，也可通過匯總來快速進(jìn)行之后的補(bǔ)正處理。
這里，作為匯總后的信息，例如可使用xyY、Luv、Lab、XYZ等。
(5)另外，在所述圖像顯示系統(tǒng)和所述信息存儲媒體中，所述補(bǔ)正裝置也可根據(jù)所述環(huán)境信息來變更用于所述圖像信息補(bǔ)正的規(guī)定補(bǔ)正系數(shù)。
因此，例如通過對應(yīng)于目的顏色來變更制造商設(shè)定的默認(rèn)的補(bǔ)正系數(shù)，可進(jìn)行適應(yīng)實(shí)際可視環(huán)境的適當(dāng)顏色再現(xiàn)。
(6)另外，所述圖像顯示系統(tǒng)也可包含測量所述被顯示區(qū)域中顯示的圖像色值、灰度系數(shù)和色溫中的至少一個的可視環(huán)境掌握裝置。
(7)另外，在所述信息存儲媒體中，所述環(huán)境信息可以是測量所述被顯示區(qū)域中顯示的圖像色值、灰度系數(shù)和色溫中的至少一個的可視環(huán)境掌握裝置的信息。
并且，作為所述可視環(huán)境掌握裝置可適用例如測量被顯示區(qū)域的輝度值的輝度傳感器、測量被顯示區(qū)域的RGB值或XYZ值的顏色光傳感器、測量被顯示區(qū)域的色度值的色度傳感器等中的一個或其組合。
另外，這里，所謂色值是指能夠表現(xiàn)三激發(fā)值、色度坐標(biāo)、分光分布、激發(fā)純度和主波長等顏色的指標(biāo)。
(8)另外，在所述圖像顯示系統(tǒng)和所述信息存儲媒體中，所述被顯示區(qū)域也可是屏幕上的區(qū)域。
在因屏幕材料而使顏色能見度變化大的情況下，也可良好地適用本圖像顯示系統(tǒng)。
另外，所述圖像顯示系統(tǒng)也可包含顯示促進(jìn)所述屏幕種類輸入的圖像的裝置和將輸入的所述屏幕種類作為所述環(huán)境信息的至少一部分而輸入的裝置。
(9)另外，所述信息存儲媒體也可包含一種程序，該程序用于在計(jì)算機(jī)中使下述裝置得以實(shí)現(xiàn)使顯示裝置顯示促進(jìn)所述屏幕種類輸入的圖像的裝置和使輸入裝置將輸入的所述屏幕種類作為所述環(huán)境信息的至少一部分而輸入的裝置。
由此，通過掌握所謂屏幕的以前未考慮的可視環(huán)境，可適當(dāng)補(bǔ)正圖像的顏色或亮度。
因?yàn)槠聊环N類少，人可容易判別，所以屏幕種類輸入時(shí)判斷的誤差少，可正確掌握屏幕的種類。
另外，所述屏幕可以是反射型的，也可以是透射型的。
另外，所述可視環(huán)境掌握裝置最好掌握反映所述屏幕種類的可視環(huán)境。
例如，所述可視環(huán)境掌握裝置可包含掌握屏幕特性的傳感器。
具體而言，屏幕的特性可通過由顏色光傳感器等傳感器測定投影白色光時(shí)的反射光(透射光)來進(jìn)行掌握。
因此，掌握反映屏幕種類的可視環(huán)境，基于該掌握結(jié)果進(jìn)行灰度系數(shù)補(bǔ)正或色溫補(bǔ)正等，可吸收屏幕種類的不同。由此，無論屏幕的種類如何，顏色外觀都可再現(xiàn)相同的圖像。
特別是，在使用內(nèi)置以往的色彩管理系統(tǒng)的OS等的PC等中，僅考慮了連接于PC上的顯示器種類。另外，雖然提出考慮了環(huán)境光而進(jìn)行顏色補(bǔ)正的方案，但都沒有考慮成為圖像被顯示區(qū)域的屏幕的方案。
根據(jù)本發(fā)明，通過掌握反映屏幕種類的可視環(huán)境來進(jìn)行顏色補(bǔ)正，可生成適當(dāng)反映可視環(huán)境的圖像以進(jìn)行顯示。
另外，在所述圖像顯示系統(tǒng)中，所述可視環(huán)境掌握裝置可至少包含測量環(huán)境光來掌握所述可視環(huán)境的裝置。
另外，在所述信息存儲媒體中，所述可視環(huán)境掌握裝置也可至少掌握反映環(huán)境光的可視環(huán)境。
因此，可進(jìn)行環(huán)境光的測量等來掌握可視環(huán)境。在可視環(huán)境中，環(huán)境光對圖像的外觀影響大。通過測量作為圖像外觀主要因素的環(huán)境光，可適當(dāng)掌握可視環(huán)境。
附圖簡述

圖1是一個實(shí)施例中使用激光指示器的演示系統(tǒng)的概略說明圖；圖2是現(xiàn)有投影儀內(nèi)的圖像處理部的功能框圖；圖3是根據(jù)一個實(shí)施例的投影儀內(nèi)的圖像處理部的功能框圖；圖4是表示Y＝Y(jié)1情況下色度補(bǔ)正系數(shù)δ的導(dǎo)出法的一個實(shí)例的圖。
詳細(xì)描述下面參照附圖，以適用于使用液晶投影儀的環(huán)境適應(yīng)型圖像顯示系統(tǒng)的情況為例來說明本發(fā)明。
(系統(tǒng)整體說明)圖1是一個實(shí)施例中使用激光指示器50的演示系統(tǒng)的概略說明圖。
設(shè)置在屏幕10的基本正面上的投影儀20投影規(guī)定演示用的圖像。介紹人30用從激光指示器50投射的光斑70來指示作為屏幕10上的被顯示區(qū)域的圖像顯示區(qū)域12的圖像的期望位置，向第三者進(jìn)行演示。
在進(jìn)行這種演示的情況下，圖像顯示區(qū)域12的圖像能見度因屏幕10的種類或環(huán)境光80而大不一樣。例如，即使在顯示相同的白色的情況下，由于屏幕10的種類，有時(shí)黃色被看為是白色，有時(shí)藍(lán)色被看為是白色。另外，即使在顯示相同的白色的情況下，如果環(huán)境光80不同，則有時(shí)看為是亮白色，有時(shí)是暗白色。
另外，近年來，投影儀20的小型化有所進(jìn)展，更容易攜帶。因此，例如有時(shí)要在顧客那里進(jìn)行演示，這時(shí)，如果事先按著顧客那里的環(huán)境來調(diào)整顏色很困難，但要在顧客那里用手動來調(diào)整顏色又會花費(fèi)很多時(shí)間。
圖2是現(xiàn)有投影儀內(nèi)的圖像處理部的功能框圖。
現(xiàn)有的投影儀向A/D轉(zhuǎn)換部110輸入從PC等發(fā)送來的構(gòu)成模擬形式RGB信號的R1信號、G1信號、B1信號，對于A/D轉(zhuǎn)換部110轉(zhuǎn)換的數(shù)字形式的R2信號、G2信號、B2信號，用投影儀圖像處理部100進(jìn)行顏色變換。
另外，D/A轉(zhuǎn)換部180輸出模擬變換投影儀圖像處理部100進(jìn)行顏色變換的R3信號、G3信號、B3信號的R4信號、G4信號、B4信號。L/V(光閥)驅(qū)動部190根據(jù)R4信號、G4信號、B4信號，驅(qū)動液晶光閥來進(jìn)行圖像的投影顯示。
另外，由CPU200控制的投影儀圖像處理部100通過包括投影儀顏色變換部120、輪廓管理部130來構(gòu)成。
投影儀顏色變換部120根據(jù)輪廓管理部130管理的投影儀輸入輸出用輪廓，將來自A/D轉(zhuǎn)換部110的RGB的各數(shù)字信號(R2信號、G2信號、B2信號)轉(zhuǎn)換為投影儀輸出用的RGB數(shù)字信號(R3信號、G3信號、B3信號)。另外，這里所謂輪廓是指特性數(shù)據(jù)。
因此，在現(xiàn)有的投影儀中，根據(jù)表示投影儀固有的輸入輸出特性的輸入輸出用輪廓，僅進(jìn)行顏色的變換，而不考慮圖像投影顯示的可視環(huán)境。
但是，如上所述，如果不考慮可視環(huán)境，則難以統(tǒng)一顏色的能見度。顏色的能見度由光、對象對光的反射或透射、視覺等3個因素決定。
在本實(shí)施例中，通過掌握反映光和對象對光的反射或透射的可視環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)無論適用的環(huán)境如何，都可再現(xiàn)能見度相同圖像的圖像顯示系統(tǒng)。
具體而言，如圖1所示，設(shè)置作為掌握可視環(huán)境的可視環(huán)境掌握裝置的顏色光傳感器417，向投影儀20輸入來自顏色光傳感器417的環(huán)境信息。具體而言，顏色光傳感器417測量屏幕10內(nèi)的圖像顯示區(qū)域12的顏色光信息(更具體來說是表示xyY顏色和亮度的信息)。
投影儀20具有存儲并管理根據(jù)所述環(huán)境信息補(bǔ)正所述圖像的亮度的亮度補(bǔ)正用信息，根據(jù)所述環(huán)境信息補(bǔ)正所述圖像的顏色的顏色補(bǔ)正用信息的顏色控制處理裝置，和根據(jù)所述環(huán)境信息、所述亮度補(bǔ)正用信息和所述顏色補(bǔ)正用信息來補(bǔ)正顯示所述圖像的圖像信息的補(bǔ)正裝置。
接著，說明包含這些顏色控制處理裝置或補(bǔ)正裝置的投影儀20的圖像處理部的機(jī)能框圖。
圖3是根據(jù)一個本實(shí)施例的投影儀20內(nèi)的圖像處理部的功能框圖。
圖像處理部由包含輸入RGB的各信號的輸入信號處理部401、顏色控制處理部420、作為補(bǔ)正裝置的校準(zhǔn)部430、輸出信號處理部405和L/V驅(qū)動部406來構(gòu)成。
輸入信號處理部401以包含將R1信號、G1信號、B1信號的各模擬圖像信號轉(zhuǎn)換成R2信號、G2信號、B2信號的各數(shù)字圖像信號的A/D轉(zhuǎn)換部440來構(gòu)成。
顏色控制處理部420以包含輸入信號處理用的1D-LUT(1維查尋表)存儲部402、用于顏色信息補(bǔ)正的3D-LUT(3維查尋表)存儲部403，和用于亮度信息補(bǔ)正的1D-LUT存儲部404來構(gòu)成。
另外，更具體地說，在1D-LUT存儲部402、404中存儲作為亮度補(bǔ)正用信息的一部分的灰度系數(shù)表和彩色平衡表(有時(shí)是其中之一的情況)。另外，在3D-LUT存儲部403中，存儲作為顏色補(bǔ)正用信息的一部分的色域補(bǔ)正表和色溫補(bǔ)正表(有時(shí)是其中之一的情況)。
以前，在1D-LUT中進(jìn)行顏色控制，通過確定輸入信號的采樣時(shí)的電位如何來控制亮度補(bǔ)正。
補(bǔ)正再現(xiàn)的顏色亮度時(shí)，有必要提高低灰度域的輸出。因此，在可操作灰度特性的1D-LUT中進(jìn)行亮度補(bǔ)正。
因此，如上所述，因?yàn)榇嬖谟深伾刂频呐c其它顏色再現(xiàn)區(qū)域的符合，顏色壓縮、顏色擴(kuò)展的適用因顏色而不同，所以在3D-LUT中進(jìn)行顏色補(bǔ)正。
由此，根據(jù)關(guān)于亮度的環(huán)境信息和關(guān)于顏色的環(huán)境信息，通過分別補(bǔ)正控制亮度補(bǔ)正、顏色補(bǔ)正，可較確切地進(jìn)行各自的補(bǔ)正。
下面說明顏色補(bǔ)正，之后，說明亮度補(bǔ)正。
(顏色補(bǔ)正)校準(zhǔn)部430以包含向輸入信號處理部401輸入校準(zhǔn)(校正)用圖像信號的校準(zhǔn)圖像提示部407、將存儲在3D-LUT存儲部403中的變換前的顏色從RGB表色系變換為XYZ表色系的顏色變換部408、根據(jù)從顏色光傳感器417輸入的環(huán)境信息來進(jìn)行顏色和亮度的補(bǔ)正的環(huán)境補(bǔ)正處理部410來構(gòu)成。
另外，RGB是由投影儀20等的輸入輸出裝置變化的裝置依存型顏色，XYZ是無論裝置如何均相同的非裝置依存型顏色。
另外，校準(zhǔn)部430以包含Gamut信息管理部412和色度補(bǔ)正系數(shù)處理部411來構(gòu)成。
在Gamut信息管理部412中，管理描繪的圖像顏色區(qū)域信息。色域信息由色度補(bǔ)正系數(shù)處理部411提供，用于色度補(bǔ)正系數(shù)δ的導(dǎo)出。
色度補(bǔ)正系數(shù)處理部411根據(jù)來自Gamut信息管理部412的RGB的色度來描繪顏色再現(xiàn)域的多個相似形狀的三角形。另外，色度補(bǔ)正系數(shù)處理部411根據(jù)來自環(huán)境補(bǔ)正處理部410的顏色信息(例如x1、y1、Y1)來導(dǎo)出色度補(bǔ)正系數(shù)(例如δ(x1、y1、Y1))。
圖4是表示Y＝Y(jié)1情況下色度補(bǔ)正系數(shù)δ的導(dǎo)出法的一個實(shí)例的圖。
例如在xy色度圖中描繪RGBW(W為白(灰))的顏色三角形時(shí)，如圖4所示。
色度補(bǔ)正系數(shù)處理部411將對于最外側(cè)的三角形和其內(nèi)側(cè)一個的三角形(中央三角形)之間的區(qū)域的色度的色度補(bǔ)正系數(shù)作為δ＝mξ。同樣，將對于中央的三角形和最內(nèi)側(cè)的三角形之間的區(qū)域的色度的色度補(bǔ)正系數(shù)作為δ＝nξ。這里，m、n為系數(shù)。另外，將對于最內(nèi)側(cè)的三角形中的區(qū)域色度的色度補(bǔ)正系數(shù)作為δ＝ξ。
因此，色度補(bǔ)正系數(shù)處理部411求出對于從輸入信號處理部401輸入的顏色信息(x1、y1、Y1)的色度補(bǔ)正系數(shù)(δ(x1、y1、Y1))，向環(huán)境補(bǔ)正處理部410輸出色度補(bǔ)正系數(shù)。
由此，通過對應(yīng)于輸入的顏色來變更色度補(bǔ)正系數(shù)，可進(jìn)行適當(dāng)?shù)念伾佻F(xiàn)(顏色補(bǔ)正)。
另外，環(huán)境補(bǔ)正處理部410從顏色光傳感器417輸入環(huán)境信息。
顏色光傳感器417作為掌握可視環(huán)境的可視環(huán)境掌握裝置。作為顏色光傳感器417，例如可適用測量被顯示區(qū)域的輝度值的輝度傳感器、測量被顯示區(qū)域的RGB值或XYZ值的顏色光傳感器、測量被顯示區(qū)域的色度值的色度傳感器等其中之一或其組合。
即，環(huán)境補(bǔ)正處理部410也有從顏色光傳感器417輸入多個環(huán)境信息的情況。此時(shí)，環(huán)境補(bǔ)正處理部410有必要對應(yīng)于輸入的環(huán)境信息來進(jìn)行加權(quán)(例如對于各個輝度、色溫、顏色信息的加權(quán))為了減輕這種加權(quán)的處理負(fù)荷，在環(huán)境補(bǔ)正處理部410中設(shè)置匯總多個環(huán)境信息的環(huán)境信息匯總部450。
環(huán)境信息匯總部450對于多個環(huán)境信息進(jìn)行規(guī)定的處理，匯總為一個環(huán)境信息。
例如，為了可用色度坐標(biāo)(x、y)來表現(xiàn)色溫或相關(guān)色溫，可由xyY進(jìn)行匯總。
另外，作為匯總為一個環(huán)境信息的處理，具體而言，例如可適用下式。
x＝a1x1＋a2x2＋…＋apxpΔy＝a1y1＋a2y2＋…＋aqyqΔY＝b1Y1＋b2Y2＋…＋brYr這里，a、b為所述加權(quán)系數(shù)。由此，匯總進(jìn)行加權(quán)處理，導(dǎo)出各種環(huán)境影響補(bǔ)正所必需的綜合補(bǔ)正要求值Δx、Δy、ΔY。在以后的電路中，通過使用Δx、Δy、ΔY就可實(shí)施簡單必要的補(bǔ)正。另外，這里，Δx、Δy、ΔY是與理想狀態(tài)的環(huán)境信息相比較而導(dǎo)出的。
環(huán)境補(bǔ)正處理部410使用匯總的環(huán)境信息中的顏色信息(Δx、Δy)進(jìn)行顏色補(bǔ)正。
具體而言，因?yàn)榭筛鼡Q3D-LUT存儲部403的對應(yīng)顏色，環(huán)境補(bǔ)正處理部410對從3D-LUT存儲部409輸入的顏色信息(例如X1、Y1、Z1)進(jìn)行以下的處理。
首先，環(huán)境補(bǔ)正處理部410為了求出色度坐標(biāo)(x1、y1)，進(jìn)行以下的計(jì)算。
x1＝X1/(X1＋Y1＋Z1)y1＝Y(jié)1/(X1＋Y1＋Z1)另外，環(huán)境補(bǔ)正處理部410向色度補(bǔ)正系數(shù)處理部411輸出顏色信息(x1、y1、Y1)，從色度補(bǔ)正系數(shù)處理部411輸入色度補(bǔ)正信息(δ(x1、y1、Y1))。
另外，環(huán)境補(bǔ)正處理部410根據(jù)由環(huán)境信息匯總部450匯總處理的環(huán)境信息(Δx、Δy)和色度補(bǔ)正信息(δ)，從色度(x1、y1)()求出色度(x2、y2)。具體而言，例如可用下式作為變換式。
x2＝Kx(x1、Δx、δ)y2＝Ky(y1、Δy、δ)z2＝1－x2－y2X’1＝x2(X1＋Y1＋Z1)Y’1＝y(tǒng)2(X1＋Y1＋Z1)Z’1＝z2(X1＋Y1＋Z1)環(huán)境補(bǔ)正處理部410向補(bǔ)正過的3D-LUT存儲部414輸出由此求出的三激發(fā)值(X’1、Y’1、Z’1)。
另外，顏色變換部408將補(bǔ)正過的3D-LUT存儲部414的(X’1、Y’1、Z’1)變換成(R’1、G’1、B’1)，向3D-LUT存儲部403輸出變換后的(R’1、G’1、B’1)。
在3D-LUT存儲部403中，使用(R’1、G’1、B’1)來更換3D-LUT的對應(yīng)端的顏色。
由此，根據(jù)可視環(huán)境，通過3D-LUT存儲部403的3D-LUT顏色來再現(xiàn)對應(yīng)于可視環(huán)境的適當(dāng)顏色。
(亮度的補(bǔ)正)下面說明亮度的補(bǔ)正。
亮度補(bǔ)正主要通過由γ補(bǔ)正部413補(bǔ)正存儲在1D-LUT存儲部402和1D-LUT存儲部404中的各1D-LUT的γ來進(jìn)行。
作為由上述方法通過環(huán)境補(bǔ)正處理部410求出的γ補(bǔ)正用的參數(shù)的Δy由環(huán)境補(bǔ)正處理部410輸入γ補(bǔ)正部413。
γ補(bǔ)正部413根據(jù)來自環(huán)境補(bǔ)正處理部410的ΔY，進(jìn)行γ補(bǔ)正處理，將1D-LUT存儲部402的γ1變換為γ’1，將1D-LUT存儲部404的γ 2變換為γ’2。
由此，投影儀20根據(jù)可視環(huán)境，通過更換1D-LUT存儲部402、404的1D-LUT，可再現(xiàn)對應(yīng)于可視環(huán)境的適當(dāng)亮度。
輸出信號處理部405使用由1D-LUT存儲部402、404進(jìn)行的亮度補(bǔ)正、輸入使用由3D-LUT存儲部403進(jìn)行顏色補(bǔ)正的各LUT(查錄表)來調(diào)整的圖像信號(R5、G5、B5)。
輸出信號處理部405使用D/A變換部441將數(shù)字圖像信號(R5、G5、B5)變換為模擬圖像信號(R6、G6、B6)，向L/V驅(qū)動部406輸出變換后的模擬圖像信號。
L/V驅(qū)動部406使用該模擬圖像信號來驅(qū)動液晶光閥，調(diào)節(jié)由投影儀20投影的圖像。
如上所述，通過調(diào)整投影儀20投影的圖像，可適當(dāng)調(diào)整顯示在屏幕10上的圖像顯示區(qū)域12中的圖像能見度。
由此，在本實(shí)施例中，投影儀20考慮可視環(huán)境來投影顯示圖像。
因此，投影儀20吸收顯示環(huán)境的差，無論適用的環(huán)境如何都能顯示相同圖像。另外，根據(jù)本實(shí)施例，在多個不同的環(huán)境下，可在短時(shí)間內(nèi)再現(xiàn)基本相同的顏色。
另外，投影儀20通過使用可操作灰度特性的1D-LUT來進(jìn)行補(bǔ)正，可提高低灰度域的輸出，補(bǔ)正再現(xiàn)顏色的亮度。
另外，投影儀20通過使用3D-LUT進(jìn)行顏色補(bǔ)正，可獨(dú)立地對每一顏色來進(jìn)行顏色壓縮、顏色擴(kuò)展的適用。
由此，投影儀20根據(jù)關(guān)于亮度的環(huán)境信息和關(guān)于顏色的環(huán)境信息，通過分別補(bǔ)正、控制亮度補(bǔ)正、顏色補(bǔ)正，可較準(zhǔn)確地進(jìn)行各個補(bǔ)正。
(硬件的說明)另外，作為用于上述各部分的硬件，例如可適用如下。
例如，作為輸入信號處理部401例如可用A/D轉(zhuǎn)換器等實(shí)現(xiàn)，作為顏色控制處理部420例如可用RAM、CPU等實(shí)現(xiàn)，作為輸出信號處理部405例如可用D/A轉(zhuǎn)換器等實(shí)現(xiàn)，作為L/V驅(qū)動部406可用液晶光閥驅(qū)動驅(qū)動器等實(shí)現(xiàn)，作為校準(zhǔn)部430例如可用圖像處理電路等實(shí)現(xiàn)。另外，這些各部分也可由電路等硬件實(shí)現(xiàn)，也可由驅(qū)動器等硬件實(shí)現(xiàn)。
另外，也可從信息存儲媒體500中讀取信息來實(shí)現(xiàn)這些各部分的功能。作為信息存儲媒體500例如可適用CD-ROM、DVD-ROM、ROM、RAM、HDD等，該信息的讀取方式既可以是接觸方式，也可是非接觸方式。
另外，代替信息存儲媒體500，通過傳輸路線從主機(jī)裝置等下載實(shí)現(xiàn)上述各功能用的程序等，可實(shí)現(xiàn)上述各功能。即，實(shí)現(xiàn)上述各功能的程序等也可具體化為載波。
上面雖然說明了適用本發(fā)明的最佳實(shí)施例，但本發(fā)明的適用不限于上述實(shí)施例。
(變形例)例如，存儲在上述1D-LUT存儲部402、404中的LUT既可以是對應(yīng)表形式這種離散地求出的值，也可是函數(shù)地連續(xù)求出的值。
另外，在對應(yīng)表形式這種離散情況下，通過進(jìn)行拉格朗日差值法、直線差值法等差值，可求出基本連續(xù)的值(對應(yīng)的顏色)。
另外，在上述實(shí)施例中，作為可視環(huán)境掌握裝置雖然說明了使用顏色光傳感器417的實(shí)例，但也可使用例如將外光的有無、照明種類、屏幕種類等作為環(huán)境信息的至少一部分輸入的輸入裝置，也可使用顯示促進(jìn)其輸入的圖像的圖像顯示裝置。另外，作為可視環(huán)境掌握裝置，也可將顏色光傳感器417和顯示屏幕種類等輸入用圖像而獲得屏幕種類等信息的裝置合并使用。
特別是，在屏幕的情況下，為了人們?nèi)菀着袆e其種類，例如，可使用上述圖像顯示裝置來提示選擇種類用的選項(xiàng)，可再現(xiàn)正確反映屏幕種類的顏色。
另外，這里，作為掌握可視環(huán)境裝置的可視環(huán)境，例如可以是環(huán)境光(照明光、自然光等)，或被顯示對象(顯示器、壁面、屏幕等)等。
特別是，在本實(shí)施例中，通過獲得關(guān)于屏幕的原來不怎么被考慮的部分的信息，可進(jìn)行更適當(dāng)?shù)膱D像補(bǔ)正，可進(jìn)行較均勻的圖像顏色再現(xiàn)。
另外，上述屏幕10既可是反射型的，也可是透射型。當(dāng)屏幕為透射型的情況下，作為顏色光傳感器最好適用直接掃描屏幕的傳感器。
另外，用上述投影儀這種投影裝置以外的顯示裝置進(jìn)行圖像顯示來進(jìn)行演示等的情況中也可適用本發(fā)明。作為這種顯示裝置，例如除了液晶投影儀外，也可是使用DMD(數(shù)字微反射裝置)的投影儀或CRT(陰極射線管)、PDP(等離子體顯示面板)、FED(場致發(fā)射顯示)、EL(電致發(fā)光)、直視型液晶顯示裝置等顯示裝置等。另外，DMD為美國得州(テキサス)インスツルメンツinstrument公司的商標(biāo)。
當(dāng)然，除了演示外，本發(fā)明在會議、醫(yī)療、設(shè)計(jì)·時(shí)尚領(lǐng)域、營業(yè)活動、商業(yè)、教育、以及電影、TV、錄象、游戲等一般圖像等進(jìn)行圖像顯示的場合中也是有效的。
另外，A/D轉(zhuǎn)換部440在輸入信號(R1、G1、B1)為數(shù)字形式的情況下是不必要的，D/A轉(zhuǎn)換部441在輸出信號(R6、G6、B6)為數(shù)字形式的情況下也是不必要的。另外，可根據(jù)適用的輸入裝置或輸出裝置并根據(jù)需要來使用它們。
另外，上述投影儀20的圖像處理部的功能也可由單個圖像顯示裝置(例如投影儀20)來實(shí)現(xiàn)，也可由多個處理裝置分散(例如由投影儀20和PC分散處理)來實(shí)現(xiàn)。
另外，在上述實(shí)施例中，作為包含亮度的顏色信息，雖然使用xyY(也可是Yxy)，例如，也可使用Lab、Luv、LCh等。
另外，作為上述環(huán)境信息，既可以是如xyY表示顏色和亮度的值，也可是ΔxΔyΔY等顏色和亮度的補(bǔ)正量。
另外，在上述實(shí)施例中，雖然說明了適用前投型的投影儀的實(shí)例，但也可適用背投型的投影儀。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)境適應(yīng)型圖像顯示系統(tǒng)，基于表示圖像被顯示區(qū)域中的可視環(huán)境的環(huán)境信息，補(bǔ)正所述圖像，進(jìn)行顯示，其特征在于包括存儲裝置，存儲基于所述環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像的亮度的亮度補(bǔ)正用信息和基于所述環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像的顏色的顏色補(bǔ)正用信息；補(bǔ)正裝置，基于所述環(huán)境信息、所述亮度補(bǔ)正用信息和所述顏色補(bǔ)正用信息，補(bǔ)正用于顯示所述圖像的圖像信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于所述亮度補(bǔ)正用信息包含1維查尋表，所述顏色補(bǔ)正用信息包含3維查錄表。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于所述1維查尋表包含灰度系數(shù)表和彩色平衡表中的至少一個，所述3維查尋表包含顏色區(qū)域補(bǔ)正表和色溫補(bǔ)正表中的至少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于所述補(bǔ)正裝置包括匯總輸入的多種環(huán)境信息的裝置，根據(jù)匯總的環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于所述補(bǔ)正裝置根據(jù)所述環(huán)境信息來變更用于所述圖像信息補(bǔ)正的規(guī)定補(bǔ)正系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于包含測量所述被顯示區(qū)域中顯示的圖像色值、灰度系數(shù)和色溫中的至少一個的可視環(huán)境掌握裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于所述被顯示區(qū)域?yàn)槠聊簧系膮^(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中的圖像顯示系統(tǒng)，其特征在于包含顯示促進(jìn)所述屏幕種類輸入的圖像的裝置，和將輸入的所述屏幕種類作為所述環(huán)境信息的至少一部分而輸入的裝置。
9.一種信息存儲媒體，包含基于表示圖像被顯示區(qū)域中的可視環(huán)境的環(huán)境信息、補(bǔ)正所述圖像以進(jìn)行顯示的程序，其特征在于該程序在計(jì)算機(jī)中使下述裝置得以實(shí)現(xiàn)將基于所述環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像的亮度的亮度補(bǔ)正用信息和基于所述環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像的顏色的顏色補(bǔ)正用信息存儲在規(guī)定存儲區(qū)域中的裝置；補(bǔ)正裝置，基于所述環(huán)境信息、所述亮度補(bǔ)正用信息和所述顏色補(bǔ)正用信息，補(bǔ)正用于顯示所述圖像的圖像信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的信息存儲媒體，其特征在于所述亮度補(bǔ)正用信息包含1維查尋表，所述顏色補(bǔ)正用信息包含3維查錄表。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的信息存儲媒體，其特征在于所述1維查尋表包含灰度系數(shù)表和彩色平衡表中的至少一個，所述3維查尋表包含顏色區(qū)域補(bǔ)正表和色溫補(bǔ)正表中的至少一個。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的信息存儲媒體，其特征在于所述補(bǔ)正裝置包括匯總輸入的多種環(huán)境信息的裝置，根據(jù)匯總的環(huán)境信息來補(bǔ)正所述圖像信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的信息存儲媒體，其特征在于所述補(bǔ)正裝置根據(jù)所述環(huán)境信息來變更用于所述圖像信息補(bǔ)正的規(guī)定補(bǔ)正系數(shù)。
14.根據(jù)權(quán)利要求5的信息存儲媒體，其特征在于所述環(huán)境信息為測量所述被顯示區(qū)域中顯示的圖像色值、灰度系數(shù)和色溫中的至少一個的可視環(huán)境掌握裝置的信息。
15.根據(jù)權(quán)利要求9-14中任一信息存儲媒體，其特征在于所述被顯示區(qū)域?yàn)槠聊簧系膮^(qū)域。
16.根據(jù)權(quán)利要求15中的信息存儲媒體，其特征在于包含一種程序，該程序用于在計(jì)算機(jī)中使下述裝置得以實(shí)現(xiàn)使顯示裝置顯示促進(jìn)所述屏幕種類輸入的圖像的裝置，和使輸入裝置將輸入的所述屏幕種類作為所述環(huán)境信息的至少一部分輸入的裝置。
全文摘要
為了提供一種環(huán)境適應(yīng)型圖像顯示系統(tǒng)和程序,設(shè)置根據(jù)顏色光傳感器測量的環(huán)境信息,補(bǔ)正3D－LUT存儲部的LUT來補(bǔ)正顏色的環(huán)境補(bǔ)正處理部,和補(bǔ)正1D－LUT存儲部的γ來補(bǔ)正亮度的γ補(bǔ)正部。
文檔編號H04N1/46GK1336584SQ0113289
公開日2002年2月20日 申請日期2001年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月31日
發(fā)明者松田秀樹 申請人:精工愛普生株式會社