JP6834042B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関する。

近年、４Ｋ２Ｋ（４０９６×２１６０）や８Ｋ４Ｋ（８１９２×４３２０）等の高精細画像を表示可能な表示装置が実用化されている。しかしながら高精細画像データの伝送には広帯域が要求されるため伝送系のコストが高くなる。そこで、元の高精細画像データ（全体画像データという）を複数の部分画像データに分割して伝送し、表示装置において部分画像データを合成して全体画像データを再生する方法が提案されている。この方法によれば、伝送に広帯域が要求されないため伝送系のコストを低減できる。分割画像データから全体画像データを正しく構成するためには、表示装置に入力されている複数の画像データのうち、全体画像データを構成する分割画像データを正しく選択する必要がある。ユーザ操作によってこの選択を行う構成では、分割数が多くなるとユーザに煩雑な操作をさせることになるという課題がある。分割画像データの選択を自動で行う構成としては、入力画像データを解析し、所定の条件を満たす入力画像データを部分画像データとして判定する方法がある。特許文献１には、複数の入力画像データのうち同期信号の周波数が同じである画像データの数をカウントし、最も画像データの数が多い周波数を基準として画像合成を行う方法が開示されている。

特開２０１３−５２２６号公報

特許文献１の方法で推定した部分画像データの組み合わせが常に全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせになるとは限らない。例えば、同期信号の周波数が同じである画像データＡ１、Ａ２、Ｂが入力されており、このうち画像データＡ１とＡ２は全体画像データＡを構成する部分画像データであり、画像データＢは全体画像データＡとは独立の画像データであるとする。この場合、特許文献１の方法では、画像データＢも全体画像データＡを構成する部分画像データと判定されてしまう可能性がある。そうすると、全体画像データのサイズが表示装置の表示可能なサイズを超えてしまう。

そこで、本発明は、表示装置に入力される複数の画像データのうち全体画像データを構成する部分画像データを精度良く判定する技術を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る表示装置の一つは、画像を表示する表示手段と、複数の入力画像データが入力される入力手段と、前記複数の入力画像データのうち、前記表示手段に画像を表示するために用いる１つの入力画像データをユーザが選択するための第１画像を表示するように前記表示手段を制御する制御手段と、を有し、前記表示手段が表示可能な画像データを構成する複数の部分画像データを前記複数の入力画像データが含む場合、前記制御手段は、前記第１画像と、前記複数の部分画像データに対応する入力画像データの組み合わせをユーザが選択するための第２画像と、を併せて表示するように、前記表示手段を制御する。

上記の目的を達成するために、本発明に係る制御方法の一つは、画像を表示する表示手段を有する表示装置の制御方法であって、複数の入力画像データが入力される入力ステップと、前記複数の入力画像データのうち、前記表示手段に画像を表示するために用いる１つの入力画像データをユーザが選択するための第１画像を表示するように前記表示手段を制御する制御ステップと、を有し、前記表示手段が表示可能な画像データを構成する複数の部分画像データを前記複数の入力画像データが含む場合、前記制御ステップでは、前記第１画像と、前記複数の部分画像データに対応する入力画像データの組み合わせをユーザが選択するための第２画像と、を併せて表示するように、前記表示手段を制御する。

本発明によれば、表示装置に入力される複数の画像データのうち全体画像データを構成する部分画像データを精度良く判定することができる。

実施形態１〜３の表示装置１００が有する複数の構成要素を説明するための図である。 実施形態１における表示装置１００で行われる処理を説明するためのフローチャートである。 入力画像データのフォーマット情報の一例を説明するための図である。 パターンテーブルの一例を説明するための図である。 画像入力部を選択するメニューの一例を説明するための図である。 実施形態３における表示装置１００で行われる処理を説明するためのフローチャートである。 隣接する画素の画素値の差分を判定する処理を説明するための図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、本発明の実施形態は以下の実施形態に限定されるものではない。

［実施形態１］
図１は、実施形態１〜３における表示装置１００が有する複数の構成要素を説明するための図である。
実施形態１では、表示装置１００が、例えば、プロジェクタとして動作する場合を説明するが、表示装置１００はプロジェクタに限るものではない。表示装置１００がプロジェクタとして動作する場合、表示装置１００は、単板式のプロジェクタとして構成することも、３板式のプロジェクタとして構成することも可能である。表示装置１００がプロジェクタとして動作する場合、表示装置１００は、液晶表示器を有するプロジェクタとして構成することも、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示器を有するプロジェクタとして構成することも可能である。表示装置１００がプロジェクタとして動作する場合、表示装置１００は、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）シャッターを有するプロジェクタとして構成することも可能である。

制御部１０１は、表示装置１００を構成する各構成要素の動作を制御する。制御部１０１は、他の構成要素とバスで接続されており、他の構成要素へ制御指示を出したり、他の構成要素との間でデータのやり取りを行ったりする。
操作部１０２は、ユーザからの指示を受け付ける。操作部１０２を操作することにより、ユーザは所望の指示（コマンド）を表示装置１００へ入力することができる。電源部１０３は、表示装置１００を構成する各構成要素への電力供給を制御する。液晶部１０４は、１枚又は３枚の液晶パネルで構成され、画像データに基づく画像が形成される。実施形態１において液晶部１０４の画素数は３８４０×２１６０であるとする。なおこの画素数は一例であって液晶パネルの画素数はこれに限られない。

液晶駆動部１０５は、画像処理部１１８から入力される画像データに基づいて液晶部１０４の液晶パネルの液晶素子を駆動し、画像を形成させる。光源１０６は、液晶部１０４に光を供給する。投影光学系１０７は、液晶部１０４を透過した光をスクリーンに投影する。光源制御部１０８は、光源１０６の光量等を制御する。光学系制御部１０９は、投影光学系１０７のズームレンズ及びフォーカスレンズの動作を制御し、ズーム倍率及び焦点調整等を行う。

画像入力部１１０〜１１３は、ＰＣやＤＶＤプレイヤー等から出力された複数の画像データが入力される画像入力インタフェースである。ＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｓｕａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）及びＨＤＭＩ（登録商標）は、画像入力インタフェースの一例である。画像入力インタフェースがＨＤＭＩである場合、画像データとともに画像処理等の制御コマンドも同時に入力されることがある。実施形態１では、画像入力部１１０〜１１３は、ＨＤＭＩであるとする。画像入力部１１０〜１１３は、後述する画像入力部の選択メニュー３００（図５参照）におけるＨＤＭＩ１〜ＨＤＭＩ４に対応する。
画像入力部１１０〜１１３は、周波数カウンタやパルスカウンタ等の測定回路を備え、入力される画像データの同期信号のタイミング等のフォーマット情報を測定して取得し、測定結果を内部レジスタに格納する。

表示装置１００は、表示モードとして標準モードと合成モードとを有する。標準モードでは、表示装置１００は、画像入力部１１０〜１１３から入力される画像データのうちいずれか１つの画像データに基づく画像を表示する。合成モードでは、表示装置１００は、複数の画像データを部分画像データとして合成して得られる、当該部分画像データよりサイズが大きい全体画像データに基づく画像を表示する。合成モードは、例えば４系統のＨＤ画像（１９２０×１０８０）を入力してそれらを合成することにより４Ｋ画像（３８４０×２１６０）を表示するような用途で用いられる。これにより画像入力端子や画像伝送系としてはＨＤ画像に対応したものを用いることができるためコスト増を押さえつつ４Ｋ
や８Ｋ等の高精細画像の表示に対応することができる。実施形態１では、説明を簡単にするため、合成モードにおいて、全体画像データは、部分画像データを２つ又は４つ合成することによって得られるものとする。なお、全体画像データを構成する部分画像データの数はこの例に限らない。また、全体画像データを合成する際に複数の部分画像データを並べる方法は、横一列、縦一列、タイル状等の方法が考えられる。表示モードの切り替えや全体画像データを構成する部分画像データの選択の設定及び指示は、ユーザが、後述するＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）メニュー等を見ながら表示装置１００に入力することができる。

ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）インタフェース１１４は、ＵＳＢ機器を接続するためのインタフェースである。ＵＳＢインタフェース１１４にポインティングデバイス、キーボード、フラッシュメモリ等の外部機器を接続することにより、外部機器から制御コマンドや画像データ等の各種のファイルの入出力ができる。
カードインターフェース１１５は、ＳＤカードやコンパクトフラッシュ等のカード型の記録媒体を挿入可能であり、記録媒体に対し画像データ等の各種のファイルの入出力ができる。通信部１１６は、有線ＬＡＮや無線ＬＡＮ等の通信インタフェースであり、イントラネットやインターネットに接続することで画像データ等の各種のファイルやコマンド等の送受信を行う。

内部メモリ１１７は、半導体メモリやハードディスク等で構成される記憶手段であり、画像データやユーザ設定データ等の各種の情報を保存する。ファイル再生部１３３は、上記の種々の外部インタフェースから入力されるファイルを処理し、画像データを生成して画像処理部１１８に出力する。ファイル再生部１３３は、エンコードされたファイルを制御部１０１の指示に基づきデコードする処理を行う。画像入力部１１０〜１１３から入力された画像データはファイル再生部１３３を経由せず、直接、画像処理部１１８に送信される。

画像処理部１１８は、ファイル再生部１３３や画像入力部１１０〜１１３から入力される画像データや制御部１０１から入力される画像データに対し、画像処理を行う。画像処理部１１８が行う画像処理には、例えば、液晶部１０４の画像形成に適合するように画素数を変換する処理や、液晶パネルの交流駆動のために画像データのフレーム数を倍にする処理等がある。ここで、液晶パネルの交流駆動とは、液晶パネルの液晶にかける電圧の方向をフレーム毎に入れ替えて表示させる方法である。これは、液晶にかける電圧の方向が正方向でも逆方向でも画像を形成できる液晶パネルの性質を利用した駆動方法である。この駆動方法では、液晶駆動部１０５に正方向用の画像と逆方向用の画像を１枚ずつ送る必要があるので、画像処理部１１８は、画像データのフレーム数を倍にする処理を行う。

画像処理部１１８は、画像入力部１１０〜１１３から入力された画像データに対してフォーマット情報の測定や画像解析も行う。画像処理部１１８は、画像データにおける同期信号等のタイミングを測定し、制御部１０１が読み取り可能な内部レジスタに格納する。また画像データの画素値の情報を内部レジスタに格納する。
画像処理部１１８は、画像データに対し、キーストーン補正を行う。キーストーン補正は、スクリーンに対して斜め方向から画像を投影した場合に投影画像が歪んで台形等の形状になるのを抑制するために、画像データに対し形状変形を行う処理である。キーストーン補正では、画像処理部１１８は、入力される画像データの水平方向・垂直方向に拡大・縮小する。これにより、投影像の台形状の歪みと液晶パネル上での画像の歪みとが相殺され、正しいアスペクト比の画像がスクリーンに投影表示される。画像処理部１１８は、後述する傾きセンサ１１９により得られた表示装置１００の傾き角に基づいて自動でキーストーン補正を行ってもよいし、ユーザが操作部１０２を操作することにより入力されたキーストーン補正のコマンドに従って補正を行ってもよい。

傾きセンサ１１９は、表示装置１００の傾きを検出する。タイマ１２０は、表示装置１００の動作時間や各構成要素の動作時間を検出する。温度計１２１は、表示装置１００の光源１０６の温度、液晶部１０４の温度、外気温等を測定する。赤外線受信部１２２及び１２３は、表示装置１００に指示を送信するリモコン等からの赤外線信号を受信し、制御部１０１にコマンドを送信する。実施形態１の表示装置１００は、後方に設置された赤外線受信部１２２と前方に設置された赤外線受信部１２３との複数の赤外線受信部を有している。赤外線受信部の設置数はこれに限らない。

焦点検出部１２４は、表示装置１００とスクリーンとの間の距離を検出する。撮像部１２５は、スクリーンの方向を撮像する。スクリーン測光部１２６は、スクリーンにより反射される光の光量や輝度を測定する。表示部１２８は、表示装置１００の状態や警告等を表示する。表示制御部１２９は、表示部１２８を制御する。バッテリ１３０は、表示装置１００を持ち運んで使用するとき等に電力を供給する。電源入力部１３１は、外部からの交流電力を受け入れ、所定の電圧に整流して電源部１０３に供給する。
冷却部１３２は、例えば、ヒートシンクとファンにより構成され、表示装置１００内の熱を外部に放出することにより本体を冷却する。ＲＡＭ１３４は、内部メモリ１１７に格納されているプログラムの展開先として、或いは画像データを格納するフレームメモリとして用いられる。

次に、表示装置１００の基本的な動作について説明する。
制御部１０１は、操作部１０２により電源ＯＮの指示が入力されると、電源部１０３に対し、各構成要素に電力を供給するように指示を出し、各構成要素を待機状態にする。次に、制御部１０１は、光源制御部１０８に対し、光源１０６からの発光を開始させるように指示を出す。次に、制御部１０１は、焦点検出部１２４からスクリーンと表示装置１００との間の距離の情報を取得し、投影光学系１０７を調整するよう光学系制御部１０９に指示を出す。光学系制御部１０９は、制御部１０１からの指示に基づき、スクリーンに投影光が結像するように、投影光学系１０７のズームレンズやフォーカスレンズを動作させる。

このようにして、投影の準備が整う。次に、画像処理部１１８は、表示モードに応じて画像入力部１１０〜１１３に入力された画像データに対する画像処理を行う。例えば、標準モードでは、画像処理部１１８は、いずれかの入力画像データを所定のレイアウトでフレームに配置し、液晶部１０４に適した画素数に変換する。さらに、画像処理部１１８は、必要に応じて画像データに対しガンマ補正、輝度ムラ補正、キーストーン補正を行う。液晶駆動部１０５は、画像処理部１１８により補正された画像データに基づき液晶部１０４を駆動し、液晶部１０４の液晶パネルに画像が形成される。

液晶部１０４の液晶パネルに形成された画像は、光源１０６から発せられた光により投影光学系１０７に入射し、投影光学系１０７によりスクリーンに画像が投影される。画像投影中は、制御部１０１は、光源１０６等の温度を温度計１２１により検出し、温度に応じて冷却部１３２を動作させて、光源１０６等の冷却を行う。制御部１０１は、例えば、光源の温度が４０度以上になった場合に冷却部１３２を作動させる制御を行う。

操作部１０２により電源ＯＦＦの指示が入力されると、制御部１０１は、各構成要素に終了処理を行うよう指示を出す。各構成要素の動作停止の準備が整うと、電源部１０３は各構成要素への電力供給を順次停止する。制御部１０１は、各構成要素の動作停止後、冷却部１３２をしばらく動作させることにより、表示装置１００を冷却する。

表示モードが合成モードである場合、画像処理部１１８は、画像入力部１１０〜１１３
に入力された画像データをユーザの指示又は後述する部分画像データの判定処理結果に基づいて合成し、１枚の全体画像として表示する。ユーザは、ＯＳＤ等の設定メニューを見ながら、操作部１０２を操作することにより、入力画像データのうちどれを全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせとするかの指定を入力することができる。ユーザにより指定された入力画像データの組み合わせに基づいて、画像処理部１１８は全体画像データを合成する。画像処理部１１８は、入力画像データを合成して得られた全体画像データを、液晶部１０４に適した画素数に変換し、また、必要に応じてガンマ補正、輝度ムラ補正、キーストーン補正を行う。液晶駆動部１０５は、画像処理部１１８により補正された全体画像データに基づき液晶部１０４を駆動し、液晶部１０４の液晶パネルに画像が形成される。
液晶部１０４の液晶パネルに形成された画像は、光源１０６から発せられた光により投影光学系１０７に入射し、投影光学系１０７によりスクリーンに画像が投影される。

次に、図２及び図３を参照し、画像入力部１１０〜１１３から入力される画像データのうち、全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせを検出する処理について説明する。
図２は、実施形態１における表示装置１００で行われる処理を説明するためのフローチャートである。
実施形態１では、操作部１０２やリモコンから入力されるユーザ指示をトリガとして図２に示す処理が行われるものとする。ユーザにより操作部１０２から本処理を実行する指示が入力されると、制御部１０１はＳ１０１の処理を開始する。

Ｓ１０１において、制御部１０１は、画像入力部１１０〜１１３に対し、入力されている画像データのフォーマット情報の測定を指示する。実施形態１では、測定するフォーマット情報は、後述する図３に示すように、画素数（Ｉｍａｇｅ Ｓｉｚｅ）２０２、水平同期信号周波数（ｈＳｙｎｃＦｒｅｑ）２０３、垂直同期信号周波数（ｖＳｙｎｃＦｒｅｑ）２０４、量子化クロック（Ｄｃｌｋ）２０５、走査方式（Ｓｃａｎｎｉｎｇ）２０６、水平同期信号極性（ｈＰｏｌ）２０７、垂直同期信号極性（ｖＰｏｌ）２０８、水平総ドット数（ｈＴｏｔａｌ）２０９、水平同期信号幅（ｈＳｙｎｃＷｉｄｔｈ）２１０、水平バックポーチ（ｈＢｐ）２１１、垂直総ライン数（ｖＴｏｔａｌ）２１２、垂直同期信号幅（ｖＳｙｎｃＷｉｄｔｈ）２１３、垂直バックポーチ（ｖＢｐ）２１４である。画像入力部１１０〜１１３は、これらの情報を内部に備えている測定回路により測定し、その結果を内部のレジスタに格納する。制御部１０１は当該測定結果をバスを介して読み出し、ＲＡＭ１３４へ展開する。ここでは画像入力部１１０〜１１３へ画像データが入力されているため、制御部１０１は、画像入力部１１０〜１１３にアクセスし、測定結果情報を読み出す。
図３は、入力画像データのフォーマット情報の測定結果２００の一例を説明するための図である。画像入力部番号（Ｐｏｒｔ）２０１の「１」〜「４」は、それぞれ画像入力部１１０〜１１３に対応している。

Ｓ１０２において、制御部１０１は、Ｓ１０１で読み出した測定結果に基づき、フォーマット情報が一致する入力画像データを探索する。制御部１０１は、図３に示す画像入力部のフォーマット情報の測定結果の各要素について比較演算を行い、全てのフォーマット情報の値が一致する入力画像データの組み合わせを探索する。ここでは全てのフォーマット情報の値が一致する入力画像データの組み合わせを探索する例を示したが、ジッター等により測定結果には多少の誤差が含まれることも想定されるため、差異が所定の範囲内である場合に「一致している」と判定するようにしてもよい。図３の例では、画像入力部１１１（Ｐｏｒｔ ２）及び１１２（Ｐｏｒｔ ３）の入力画像データのフォーマット情報が一致しているため、画像入力部番号２及び入力部番号３の組み合わせが探索結果として出力される。これらが全体画像データを構成する部分画像データの候補となる。部分画像
データの候補数は２となる。Ｓ１０２において、制御部１０１は、部分画像データの候補数が２又は４である場合（ＴＲＵＥ）、Ｓ１０３に進み、それ以外の場合、処理を終了する。図３の例では、部分画像データの候補数が２であるため、制御部１０１はＳ１０３へ遷移する。

Ｓ１０３において、制御部１０１は、パターンテーブル４００を参照し、Ｓ１０２で検出した部分画像データ候補の数及びフォーマット情報と比較する。図４に、実施形態１におけるパターンテーブル４００の一例を示す。パターンテーブル４００は、表示装置１００の合成モードにおいて表示可能な全体画像データとそれを構成する部分画像データの組み合わせの対応関係の情報を示す。全体画素数（Ｆｕｌｌ Ｉｍａｇｅ Ｓｉｚｅ）４０１は、全体画像データの画素数（サイズ）を示しており、この画素数が実施形態１における表示装置１００の表示可能な画素数である。入力数（ｉｎｐｕｔ ｐｏｒｔ）４０２は、全体画像データを構成する部分画像データの数（全体画像データの部分画像データによる分割数）である。部分画素数（Ｐａｒｔｉａｌ Ｉｍａｇｅ Ｓｉｚｅ）４０３は、全体画像データを構成する部分画像データの画素数を示している。パターンテーブル４００は、予め内部メモリ１１７に記憶されており、表示装置１００の起動時に制御部１０１によりＲＡＭ１３４へ読み出される。

Ｓ１０４において、制御部１０１は、Ｓ１０２で検出した部分画像データ候補のフォーマット情報のうち画素数２０２及び部分画像データ候補数と一致する組み合わせがパターンテーブル４００にあるか判定する。これにより、制御部１０１は、測定したフォーマット情報に基づき、複数の入力画像データのうちに、入力画像データよりサイズが大きい全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせがあるか判定する。図３の例では、候補の部分画像データは、画像入力部１１１及び１１２に入力されている画素数１９２０×２１６０の画像データであり、部分画像データの数は２である。これは、パターンテーブル４００において、全体画素数３８４０×２１６０且つ入力数が２のパターンと一致する。この全体画像データの画素数は、実施形態１における表示装置１００の液晶部１０４の画素数３８４０×２１６０と一致する。液晶部１０４の画素数の情報は、予め内部メモリ１１７に記憶されているものとする。制御部１０１は、パターンテーブル４００において、Ｓ１０２で検出した部分画像データ候補の画素数及び候補数と一致するパターンによる全体画像データの画素数と、液晶部１０４の画素数とを比較する。制御部１０１は、全体画像データが液晶部１０４で表示可能な画素数である場合、Ｓ１０５へ遷移する。

Ｓ１０５において、制御部１０１は、Ｓ１０２で検出した部分画像データ候補の組み合わせの画像入力部から入力される画像データを画像処理部１１８にて合成するよう制御する。これにより、制御部１０１は、全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせと判定された入力画像データを合成して全体画像データを生成する。合成された全体画像データに基づき液晶駆動部１０５が液晶部１０４を駆動することにより、全体画像データに基づく画像が投影光学系１０７によりスクリーンに投影される。

実施形態１では、測定した入力画像データのフォーマット情報及び内部メモリに予め格納しているパターンテーブル４００に基づいて入力画像データのうち全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせを判定したが、判定方法はこれに限らない。例えば、画像入力部１１０〜１１３で受信するＨＤＭＩ信号に含まれる、ＣＥＡ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）Ｓｔａｎｄａｒｄで規定されているＶＩＣ（Ｖｉｄｅｏ ＩＤ Ｃｏｄｅ）に基づき判定してもよい。入力画像データのうちＶＩＣが一致する画像データを、部分画像データの候補として判定してもよい。

実施形態１によれば、入力画像データのフォーマット情報の測定結果とパターンテーブルに基づいて適切な部分画像データの組み合わせを探索し、全体画像データを合成して投
影を行うことができる。これにより、ユーザが全体画像データを構成する部分画像データが入力される画像入力部を選択する操作をしなくても、正しく部分画像データを合成した全体画像データを表示することが可能となる。

入力画像データのフォーマット情報の測定対象は、図３に例示したものに限らない。図３に例示したフォーマット情報の一部のみでもよいし、図３に例示しなかったフレームレートやブランキング期間等をさらに測定するようにしてもよい。また、実施形態１のＳ１０２では、少なくとも一部のフォーマット情報の値が一致する入力画像データの組み合わせを、全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせ候補として判定するようにしてもよい。少なくとも一部のフォーマット情報としては、例えば、画素数、フレームレート、同期信号周波数、ブランキング期間等を例示できる。

実施形態１のＳ１０４では、測定したフォーマット情報が一致する入力画像データの組み合わせを部分画像データと判定するとともに、当該部分画像データを合成して得られる全体画像データが液晶部１０４で表示可能なサイズの画像か判定している。これにより、例えば、液晶部１０４の画素数が３８４０×２１６０である場合、部分画像データの候補が１９２０×２１６０と１９２０×２１６０の２つの入力画像データであったときは、正しい部分画像データの組み合わせと判定される。ここで、正しい部分画像データの組み合わせとは、当該部分画像データの組み合わせにより構成される全体画像データのサイズが液晶部１０４に表示可能なサイズであることである。部分画像データの候補が１９２０×１０８０、１９２０×１０８０、１９２０×１０８０の３つの入力画像データであったときは、正しくない部分画像データの組み合わせと判定される。１９２０×１０８０、１９２０×１０８０、１９２０×１０８０の３つの入力画像データを合成した全体画像データは、液晶部１０４に表示可能なサイズより大きいからである。

［実施形態２］
実施形態１では、入力画像データのフォーマット情報の測定結果とパターンテーブルに基づいて全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせを自動で決定する例を示したが、部分画像データの組み合わせ候補をユーザに提示する例を説明する。実施形態２では、実施形態１と共通の部分についてはその説明を省略し、実施形態１と異なる部分を中心に説明する。

図２に示すフローチャートのＳ１０４までは実施形態１と同様である。
Ｓ１０４において、制御部１０１は、Ｓ１０２で検出した部分画像データ候補のフォーマット情報のうち画素数２０２及び部分画像データ候補数と一致する組み合わせがパターンテーブル４００にあるか判定する。一致する組み合わせがある場合、制御部１０１は、当該組み合わせに係る入力画像データの情報（画像入力部の情報）をＯＳＤメニューによりユーザに提示する。これにより、制御部１０１は、全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせと判定した入力画像データの情報をユーザに提示する。ユーザは、この提示情報に基づき、手動で、部分画像データの組み合わせを指定することができる。操作部１０２は、複数の入力画像データのうち部分画像データの組み合わせを指定する指示をユーザから受け付ける。

図５（ａ）は、ユーザにより操作部１０２から図２に示す処理を実行する指示を受ける前の標準モードにおける画像入力部の選択メニュー３００である。標準モードでは、選択メニュー３００において、画像入力部１１０〜１１３（ＨＤＭＩ１〜４）のうちいずれか１つを表示対象の画像データの入力部として選択することが可能である。
図５（ｂ）は、ユーザにより操作部１０２から図２に示す処理を実行する指示を受けた後の合成モードにおける画像入力部の選択メニュー３００である。合成モードでは、図２の処理により制御部１０１が探索した、全体画像データを構成する部分画像データの組み
合わせ候補を示す選択項目３０１が選択メニュー３００に追加されている。

図３の例では、Ｓ１０４の処理により、制御部１０１は、画像入力部１１１及び画像入力部１１２（選択メニュー３００におけるＨＤＭＩ２及びＨＤＭＩ３）の組み合わせを全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせと判定する。この判定結果に基づき、制御部１０１は、画像処理部１１８に対し、選択メニュー３００に当該組み合わせの情報を示す選択項目３０１を生成し、ＯＳＤメニューとして表示画像に重畳し、ユーザに当該組み合わせの情報を提示するよう制御する。ユーザが操作部１０２の操作により、選択項目３０１を選択する指示を入力した場合、制御部１０１は、Ｓ１０２で検出した部分画像データ候補の組み合わせの画像入力部から入力される画像データを画像処理部１１８にて合成するよう制御する。これにより、制御部１０１は、部分画像データの組み合わせとしてユーザに指定された入力画像データを合成して全体画像データを生成する。合成された全体画像データに基づき液晶駆動部１０５が液晶部１０４を駆動することにより、全体画像データに基づく画像が投影光学系１０７によりスクリーンに投影される。

実施形態２によれば、入力画像データのフォーマット情報の測定結果とパターンテーブルに基づいて適切な部分画像データの組み合わせが探索され、その結果が画像入力部の選択メニュー３００に選択項目３０１としてユーザに提示される。ユーザは、この提示された情報に基づき、全体画像データを構成する部分画像データが入力されている画像入力部を簡単に選択することができる。これにより、ユーザが部分画像データが入力されている画像入力部を選択する操作を大幅に簡略化することが可能となる。

実施形態２において、部分画像データの組み合わせの候補として判定された画像データを入力している画像入力部をＯＳＤのＧＵＩによりユーザに提示する例を説明したが、ユーザへの提示方法はこれに限らない。各画像入力部にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等で構成されるインジケータを備え、部分画像データの組み合わせの候補に対応する画像入力部のＬＥＤを点灯させることによりユーザに部分画像データの組み合わせの情報を提示してもよい。或いは、表示部１２８に部分画像データの組み合わせの候補の情報を表示してもよい。

［実施形態３］
実施形態３では、全体画像データを構成する部分画像データと同じフォーマットの画像データであって、当該全体画像データとは独立した画像データが画像入力部から入力されている場合に、部分画像データの組み合わせを正しく判定する方法について説明する。実施形態１及び２では、フォーマット情報の測定結果とパターンテーブルとを比較することで全体画像データを構成する部分画像データを判定した。しかし、当該部分画像データとフォーマット情報が同じだが、当該全体画像データを構成する部分画像データではない画像データが入力されている場合、当該画像データが部分画像データでないことを精度良く判定できることが好ましい。

実施形態３では、全体画像データを構成するために２つの部分画像データの候補を上下又は左右に並べた場合に互いに隣接する端部又はつなぎ目における画素（隣接画素という）の画素値の差に着目する。隣接画素の画素値の差分が小さい場合、１つの連続した画像データを分割した部分画像データと判定できる。そこで、実施形態３では、２つの入力画像データを上下又は左右に並べた場合に互いに隣接する端部における画素値の差分絶対値の総和が所定の閾値より小さい場合、２つの入力画像データは全体画像データを構成する部分画像データの組み合わせに含まれると判定する。

図６は、実施形態３における表示装置１００で行われる処理を説明するためのフローチャートである。Ｓ２０１からＳ２０４までの処理は、図２のＳ１０１からＳ１０４までの
処理と同様である。ここでは、Ｓ２０４以降の処理について説明する。
Ｓ２０４において、Ｓ２０２で検出した部分画像データ候補のフォーマット情報のうち画素数２０２及び部分画像データ候補数と一致する組み合わせがパターンテーブル４００にある場合、制御部１０１はＳ２０５へ遷移する。

Ｓ２０５において、制御部１０１は、部分画像データの候補の互いに隣接する端部における画素値の差分絶対値和が閾値より小さいか否かの判定処理を行う。実施形態１及び２では、全体画像データの画素数が３８４０×２１６０である場合を例に説明したが、実施形態３では、簡単のため、図７（ａ）〜（ｄ）に示す５×５の２値の画像データを例に説明する。図７の例では、部分画像データは５×５であり、これを２枚組み合わせて合成される全体画像データは１０×５である。

図６（ｂ）は、差分絶対値和の判定処理を説明するためのフローチャートである。
まず、図７（ａ）の画像データが画像入力部１１１へ入力されており、図７（ｂ）の画像データが画像入力部１１２へ入力されている場合について説明する。

Ｓ３０１において、制御部１０１は、２つの入力画像データの隣接する画素の画素値の差分を取得して行くためのカウンタｎを初期化する。カウンタｎの値はＲＡＭ１３４に格納される。このカウンタｎは、図７（ａ）の画像と図７（ｂ）の画像との隣接する端部における画素値を比較するライン番号を意味する（ｎ＝１〜５）。

Ｓ３０２において、制御部１０１は、画像入力部１１１へ入力されている図７（ａ）の画像のうち、画像入力部１１２へ入力されている図７（ｂ）の画像と隣接する端部の１ライン目の画素Ｅ：１の画素値を画像処理部１１８のフレームメモリから読み出す。図７（ａ）の画像の画素Ｅ：１は、図示する通り白であるため、階調値１が読み出される。

Ｓ３０３において、制御部１０１は、画像入力部１１２へ入力されている図７（ｂ）の画像のうち、画像入力部１１１へ入力されている図７（ａ）の画像と隣接する端部の１ライン目の画素Ａ：１の画素値を画像処理部１１８のフレームメモリから読み出す。図７（ｂ）の画像の画素Ａ：１は、図示する通り白であるため、階調値１が読み出される。

Ｓ３０４において、制御部１０１は、Ｓ３０２及びＳ３０３で読み出した図７（ａ）の画素Ｅ：１画素値と図７（ｂ）の画素Ａ：１の画素の画素値との差分絶対値を計算する。ここでは各画素の画素値はともに１であるため、差分絶対値は０となる。制御部１０１は、計算した隣接画素の画素値の差分絶対値をＲＡＭ１３４にて格納する。制御部１０１は、以降のラインについても同様に隣接画素の画素値の差分絶対値を計算し、総和をとる。図７（ａ）及び図７（ｂ）においては、図示する通り、各ラインの隣接画素の画素値は同じであるため、差分絶対値和は０となる。
以上、図６（ｂ）の差分絶対値和を計算する処理が終わると、制御部１０１は図６（ａ）のＳ２０６に遷移する。

Ｓ２０６において、制御部１０１は、Ｓ２０５で求めた差分絶対値和が閾値より小さいか判定する。ここでは閾値を３とする。上記のように、図７（ａ）及び図７（ｂ）の場合、差分絶対値和は０であるため、閾値より小さい。これは、図７（ａ）及び図７（ｂ）の入力画像データは、隣接する端部において画素値の差が小さく、連続する１つの画像データを分割した部分画像データである可能性が高いことを意味する。この場合、制御部１０１はＳ２０７へ遷移する。

Ｓ２０７において、制御部１０１は、Ｓ２０２で検出した部分画像データ候補の組み合わせの画像入力部から入力される画像データを画像処理部１１８にて合成するよう制御す
る。合成された全体画像データに基づき液晶駆動部１０５が液晶部１０４を駆動することにより、全体画像データに基づく画像が投影光学系１０７によりスクリーンに投影される。

次に、図７（ｃ）の画像データが画像入力部１１１へ入力されており、図７（ｄ）の画像データが画像入力部１１２へ入力されている場合について説明する。上記の説明と差異がある図６（ｂ）のＳ３０２以降の処理を説明する。

Ｓ３０２において、制御部１０１は、画像入力部１１１へ入力されている図７（ｃ）の画像のうち、画像入力部１１２へ入力されている図７（ｄ）の画像と隣接する端部の１ライン目の画素Ｅ：１の画素値を画像処理部１１８のフレームメモリから読み出す。図７（ｃ）の画像の画素Ｅ：１は、図示する通り白であるため、階調値１が読み出される。

Ｓ３０３において、制御部１０１は、画像入力部１１２へ入力されている図７（ｄ）の画像のうち、画像入力部１１１へ入力されている図７（ｃ）の画像と隣接する端部の１ライン目の画素Ａ：１の画素値を画像処理部１１８のフレームメモリから読み出す。図７（ｄ）の画像の画素Ａ：１は、図示する通り黒であるため、階調値０が読み出される。

Ｓ３０４において、制御部１０１は、Ｓ３０２及びＳ３０３で読み出した図７（ｃ）の画素Ｅ：１画素値と図７（ｄ）の画素Ａ：１の画素の画素値との差分絶対値を計算する。ここでは、図７（ｃ）の画素Ｅ：１画素値は１、図７（ｄ）の画素Ａ：１の画素の画素値は０であるため、差分絶対値は１となる。制御部１０１は、計算した隣接画素の画素値の差分絶対値をＲＡＭ１３４にて格納する。制御部１０１は、以降のラインについても同様に隣接画素の画素値の差分絶対値を計算し、総和をとる。図７（ｃ）及び図７（ｄ）においては、図示する通り、各ラインの隣接画素の画素値に差があるため、差分絶対値和は５となる。
以上、図６（ｂ）の差分絶対値和を計算する処理が終わると、制御部１０１は図６（ａ）のＳ２０６に遷移する。

Ｓ２０６において、制御部１０１は、Ｓ２０５で求めた差分絶対値和が閾値より小さいか判定する。ここでは閾値を３とする。上記のように、図７（ｃ）及び図７（ｄ）の場合、差分絶対値和は５であるため、閾値以上である。これは、図７（ｃ）及び図７（ｄ）の入力画像データは、隣接する端部において画素値の差が大きく、連続する１つの画像データを分割した部分画像データではないことを意味する。この場合、図６（ａ）のフローチャートの処理は終了する。

実施形態３によれば、入力画像データのフォーマット情報の測定結果とパターンテーブルに基づいて適切な部分画像データの組み合わせ候補が探索される。さらに、隣接する候補の画像データの端部の画素値同士を比較することで、より精度良く部分画像データの組み合わせを判定できる。これにより、ユーザが全体画像データを構成する部分画像データが入力される画像入力部を選択する操作をしなくても、正しく部分画像データを合成した全体画像データを表示することが可能となる。

［実施形態４］
実施形態１〜３で説明した様々な機能、処理及び方法は、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などがプログラムを用いて実現することもできる。以下、実施形態４では、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、ＣＰＵなどを「コンピュータＸ」と呼ぶ。また、実施形態４では、コンピュータＸを制御するためのプログラムであって、実施形態１〜３で説明した様々な機能、処理及び方法を実現するためのプログラムを「プログラムＹ」と呼ぶ。
実施形態１〜３で説明した様々な機能、処理及び方法は、コンピュータＸがプログラムＹを実行することによって実現される。この場合において、プログラムＹは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体を介してコンピュータＸに供給される。実施形態４におけるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ハードディスク装置、磁気記憶装置、光記憶装置、光磁気記憶装置、メモリカード、揮発性メモリ、不揮発性メモリなどの少なくとも一つを含む。実施形態４におけるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ（非一時的）な記憶媒体である。

１００：表示装置、１０１：制御部、１０４：液晶部、１１０：画像入力部、１１１：画像入力部、１１２：画像入力部、１１３：画像入力部、１１８：画像処理部

Claims (17)

1. 画像を表示する表示手段と、
   複数の入力画像データが入力される入力手段と、
   前記複数の入力画像データのうち、前記表示手段に画像を表示するために用いる１つの入力画像データをユーザが選択するための第１画像を表示するように前記表示手段を制御する制御手段と、
   を有し、
   前記表示手段が表示可能な画像データを構成する複数の部分画像データを前記複数の入力画像データが含む場合、前記制御手段は、前記第１画像と、前記複数の部分画像データに対応する入力画像データの組み合わせをユーザが選択するための第２画像と、を併せて表示するように、前記表示手段を制御することを特徴とする表示装置。
2. 前記制御手段は、画素数を含む各入力画像データのフォーマット情報に基づいて、前記複数の入力画像データが、前記複数の部分画像データを含むか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記フォーマット情報は、フレームレート、同期信号周波数又はブランキング期間を含むことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
4. 前記制御手段は、前記複数の入力画像データのうち、同一の画素数である画像データが所定数存在する場合、前記複数の入力画像データが、前記複数の部分画像データを含むと判定することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記制御手段は、２つの前記入力画像データを上下又は左右に並べた場合に互いに隣接する端部における画素値の差が閾値より小さい場合であって、前記複数の入力画像データが、前記複数の部分画像データを含むと判定した場合に、さらに、当該２つの入力画像データは前記部分画像データの組み合わせに含まれると判定することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の表示装置。
6. ユーザ操作を受けつける受付手段をさらに備え、
   前記第１画像と前記第２画像とが表示されている場合に、前記第２画像を選択するユー
   ザ操作を受け付けたことに応じて、前記制御手段は、前記選択された第２画像に対応する前記複数の部分画像データを組み合わせた画像データに基づく画像を表示するように前記表示手段を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記入力手段は、ＨＤＭＩで規定された形式で入力画像データが入力されることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の表示装置。
8. 前記表示手段は、スクリーンに画像を投影する投影手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
9. 画像を表示する表示手段を有する表示装置の制御方法であって、
   複数の入力画像データが入力される入力ステップと、
   前記複数の入力画像データのうち、前記表示手段に画像を表示するために用いる１つの入力画像データをユーザが選択するための第１画像を表示するように前記表示手段を制御する制御ステップと、
   を有し、
   前記表示手段が表示可能な画像データを構成する複数の部分画像データを前記複数の入力画像データが含む場合、前記制御ステップでは、前記第１画像と、前記複数の部分画像データに対応する入力画像データの組み合わせをユーザが選択するための第２画像と、を併せて表示するように、前記表示手段を制御することを特徴とする制御方法。
10. 前記制御ステップでは、画素数を含む各入力画像データのフォーマット情報に基づいて、前記複数の入力画像データが、前記複数の部分画像データを含むか否かを判定することを特徴とする請求項９に記載の制御方法。
11. 前記フォーマット情報は、フレームレート、同期信号周波数又はブランキング期間を含むことを特徴とする請求項１０に記載の制御方法。
12. 前記制御ステップでは、前記複数の入力画像データのうち、同一の画素数である画像データが所定数存在する場合、前記複数の入力画像データが、前記複数の部分画像データを含むと判定することを特徴とする請求項９乃至請求項１１のいずれか１項に記載の制御方法。
13. 前記制御ステップでは、２つの前記入力画像データを上下又は左右に並べた場合に互いに隣接する端部における画素値の差が閾値より小さい場合であって、前記複数の入力画像データが、前記複数の部分画像データを含むと判定した場合に、さらに、当該２つの入力画像データは前記部分画像データの組み合わせに含まれると判定することを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいずれか１項に記載の制御方法。
14. ユーザ操作を受けつける受付ステップをさらに有し、
    前記第１画像と前記第２画像とが表示されている場合に、前記第２画像を選択するユーザ操作を受け付けたことに応じて、前記制御ステップでは、前記選択された第２画像に対応する前記複数の部分画像データを組み合わせた画像データに基づく画像を表示するように前記表示手段を制御することを特徴とする請求項９乃至請求項１３のいずれか１項に記載の制御方法。
15. 前記入力ステップでは、ＨＤＭＩで規定された形式で入力画像データが入力されることを特徴とする請求項９乃至請求項１４のいずれか１項に記載の制御方法。
16. 前記表示手段は、スクリーンに画像を投影する投影手段を有することを特徴とする請求項９乃至請求項１５のいずれか１項に記載の制御方法。
17. 請求項９乃至請求項１６のいずれか１項に記載の制御方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
    

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