(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のランプを有する液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路であって、
ＣＰＵ回路と、
外部より入力された映像信号をデジタル信号に変換する映像信号処理回路と、
前記映像信号処理回路によりデジタル信号に変換された映像信号を液晶パネルに適するよう液晶パネルの特性に応じた補正を行うパネル補正回路と、
を具備し、
前記ＣＰＵ回路は、複数のランプが単独で点灯しているときに応じた補正データをランプの数だけ有し、複数のランプが同時に点灯している状態に対応する補正データは前記各ランプが単独で点灯しているときの補正データから複数のランプの点灯状態に応じて算出して前記パネル補正回路へ出力し、
前記パネル補正回路は該補正データを用いて映像信号の補正を行うことを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路。
【請求項２】
複数のランプを有する液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路であって、
ＣＰＵ回路と、
外部より入力された映像信号をデジタル信号に変換する映像信号処理回路と、
前記映像信号処理回路によりデジタル信号に変換された映像信号を液晶パネルに適するよう液晶パネルの特性に応じた補正を行うパネル補正回路と、
を具備し、
前記ＣＰＵ回路は、複数のランプが同時に点灯しているときのデータを備え、各ランプが単独で点灯している状態に対応するデータについては前記複数のランプが同時に点灯しているときのデータから算出することとし、各ランプの点灯状態に応じて対応するデータを補正データとしてパネル補正回路へ出力することを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路において、
液晶パネルが透過型であり、ＣＰＵ回路は各ランプの点灯状態によって変化する電圧対透過率特性に応じた補正データをパネル補正回路へ出力することを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路において、
液晶パネルが反射型であり、ＣＰＵ回路は各ランプの点灯状態によって変化する電圧対反射率特性に応じた補正データをパネル補正回路へ出力することを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路において、
前記ＣＰＵ回路は、パネル補正回路における液晶パネルの特性に応じた補正を行うための、各ランプの点灯状態ごとに異なるデータと同様の結果が得られる数式を用いて、各ランプの点灯状態ごとに異なるデータを算出して補正データとしてパネル補正回路へ出力することを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路。
【請求項６】
複数のランプを有する液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法であって、
制御手段と、
外部より入力された映像信号をデジタル信号に変換する映像信号処理手段と、
前記映像信号処理手段によりデジタル信号に変換された映像信号を液晶パネルに適するよう液晶パネルの特性に応じた補正を行うパネル補正手段と、
を具備し、
前記制御手段は、複数のランプが単独で点灯しているときに応じた補正データをランプの数だけ有し、複数のランプが同時に点灯している状態に対応する補正データは前記各ランプが単独で点灯しているときの補正データから複数のランプの点灯状態に応じて算出して前記パネル補正回路へ出力し、
前記パネル補正手段は該補正データを用いて映像信号の補正を行うことを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法。
【請求項７】
複数のランプを有する液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法であって、
制御手段と、
外部より入力された映像信号をデジタル信号に変換する映像信号処理手段と、
前記映像信号処理手段によりデジタル信号に変換された映像信号を液晶パネルに適するよう液晶パネルの特性に応じた補正を行うパネル補正手段と、
を具備し、
前記制御手段は、複数のランプが同時に点灯しているときのデータを備え、各ランプが単独で点灯している状態に対応するデータについては前記複数のランプが同時に点灯しているときのデータから算出することとし、各ランプの点灯状態に応じて対応するデータを補正データとしてパネル補正手段へ出力することを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法において、
液晶パネルが透過型であり、制御手段は各ランプの点灯状態によって変化する電圧対透過率特性に応じた補正データをパネル補正手段へ出力することを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法。
【請求項９】
請求項６または請求項７に記載の液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法において、
液晶パネルが反射型であり、制御手段は各ランプの点灯状態によって変化する電圧対反射率特性に応じた補正データをパネル補正手段へ出力することを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法。
【請求項１０】
請求項６ないし請求項９のいずれかに記載の液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法において、
前記制御手段は、パネル補正回路における液晶パネルの特性に応じた補正を行うための、各ランプの点灯状態ごとに異なるデータと同様の結果が得られる数式を用いて、各ランプの点灯状態ごとに異なるデータを算出して補正データとしてパネル補正手段へ出力することを特徴とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶プロジェクタを構成する液晶パネルの駆動回路に関し、より詳細には、複数のランプを光源とした液晶プロジェクタを構成する液晶パネルの駆動回路および駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は液晶プロジェクタのＬＣＤ駆動回路の構成を示すブロック図である。
【０００３】
本従来例の液晶プロジェクタのＬＣＤ駆動回路は、液晶プロジェクタ全体のシステムやデータの管理を行なうＣＰＵ回路４０４、外部より入力された映像信号をＡＤコンバータなどを使用してデジタル信号に変換する処理を行う映像信号処理回路４０５、映像信号処理回路４０５によりデジタル処理された映像信号を液晶パネルに適するように電圧対光透過率特性に応じた補正などを行うパネル補正回路４０６、液晶パネルを駆動させるためのタイミングパルスを生成する液晶パネルタイミング回路４０７から構成されている。
【０００４】
映像信号処理回路４０５で処理された映像信号をそのまま液晶パネルに印加すると図５（ａ）に示すように液晶パネルのＶＴ特性の影響で映像の黒側や白側がつぶれてしまったような階調性の悪い映像となる。パネル補正回路４０６で行なわれるＶＴ特性の補正により図５（ｂ）に示すような階調性の良い映像が得られることになる。
【０００５】
従来から、このＶＴ特性補正を映像信号に反映させる手段としてはルックアップテーブル（以下ＬＵＴ）方式などが使用されている。つまり、入力する映像に対して出力する映像信号をＬＵＴを利用したデータ変換で、補正を実現している。
【０００６】
ランプが１灯しかしない１灯方式の液晶プロジェクタでは前述のＶＴ特性補正データはその液晶プロジェクタ特有のデータとして１パターン液晶プロジェクタ側に持っていれば良かった。
【０００７】
より高輝度の液晶プロジェクタを得るための手段として、１つの光源の光出力を上げることとあわせて、複数のランプを使用することが例えば特開２００１−１６６３７８号公報（特許文献１）や特開平６−２６５８８７号公報（特許文献２）で提案されている。
【０００８】
液晶プロジェクタの最終的な結像画面上で良好な映像を得るための基本的な条件として、液晶パネルには光を垂直かつ均一に入力することが挙げられるが、高輝度を得るために複数の光源を用いる液晶プロジェクタの場合には、複数の光源を用いる上で、特有の問題点が出てきている。
【０００９】
特開平６−２６５８８７号公報に開示される発明は、単一の光源では、光源が原因で点灯しなくなった場合には何も表示されなくなってしまうことを問題点とするもので、同公報には、複数の光源から構成された照明装置と、照明装置の出力光を変調し映像情報に応じた光学増を形成するライトバルブと、照明装置とライトバルブとの間に設けられた均一照明学素子とが開示されている。
【００１０】
特開２００１−１６６３７８号公報に開示される発明は、特開平６−２６５８８７号公報に開示される構成の技術では、各光源からの像が左右に分離され、また、Ｒ，Ｇ，Ｂにおいても光路差が生じることから色むらが発生することを問題点とするもので、同公報には、２つの光源と各光源からの出射光を反射プリズムを用いて合成する光学系が開示されている。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−１６６３７８号公報
【特許文献２】
特開平６−２６５８８７号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
特開２００１−１６６３７８（特許文献１）や特開平６−２６５８８７（特許文献２）などに開示される技術は、光源として２灯のランプを持つプロジェクタにおける画像を良質なものにするためのものであるが、いずれも光学系の工夫により、より光を均一に液晶パネルに入力させるものである。複数のランプを使用した液晶プロジェクタにおいて、それぞれのランプの光軸をあわせることは構成が複雑になるとともに手間がかかり、製造コストが上昇するなどの問題が生じることになる。このことは、光源となるランプの数が増えれば増えるほど問題となる。
【００１３】
本発明は上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであり、
複数の光源を備えたプロジェクタを安価に製造することを可能とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路および方法を実現することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路は、複数のランプを有する液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路であって、
ＣＰＵ回路と、
外部より入力された映像信号をデジタル信号に変換する映像信号処理回路と、
前記映像信号処理回路によりデジタル信号に変換された映像信号を液晶パネルに適するよう液晶パネルの特性に応じた補正を行うパネル補正回路と、
を具備し、
前記ＣＰＵ回路は、複数のランプが単独で点灯しているときに応じた補正データをランプの数だけ有し、複数のランプが同時に点灯している状態に対応する補正データは前記各ランプが単独で点灯しているときの補正データから複数のランプの点灯状態に応じて算出して前記パネル補正回路へ出力し、
前記パネル補正回路は該補正データを用いて映像信号の補正を行うことを特徴とする。
【００１５】
本発明の他の形態による液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路は、複数のランプを有する液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路であって、
ＣＰＵ回路と、
外部より入力された映像信号をデジタル信号に変換する映像信号処理回路と、
前記映像信号処理回路によりデジタル信号に変換された映像信号を液晶パネルに適するよう液晶パネルの特性に応じた補正を行うパネル補正回路と、
を具備し、
前記ＣＰＵ回路は、複数のランプが同時に点灯しているときのデータを備え、各ランプが単独で点灯している状態に対応するデータについては前記複数のランプが同時に点灯しているときのデータから算出することとし、各ランプの点灯状態に応じて対応するデータを補正データとしてパネル補正回路へ出力することを特徴とする。
【００１６】
この場合、液晶パネルが透過型であり、ＣＰＵ回路は各ランプの点灯状態によって変化する電圧対透過率特性に応じた補正データをパネル補正回路へ出力することとしてもよい。
【００１７】
また、液晶パネルが反射型であり、ＣＰＵ回路は各ランプの点灯状態によって変化する電圧対反射率特性に応じた補正データをパネル補正回路へ出力することこととしてもよい。
【００１８】
上記のいずれにおいても、前記ＣＰＵ回路は、パネル補正回路における液晶パネルの特性に応じた補正を行うための、各ランプの点灯状態ごとに異なるデータと同様の結果が得られる数式を用いて、各ランプの点灯状態ごとに異なるデータを算出して補正データとしてパネル補正回路へ出力することとしてもよい。
【００１９】
液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法は、複数のランプを有する液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法であって、
制御手段と、
外部より入力された映像信号をデジタル信号に変換する映像信号処理手段と、
前記映像信号処理手段によりデジタル信号に変換された映像信号を液晶パネルに適するよう液晶パネルの特性に応じた補正を行うパネル補正手段と、
を具備し、
前記制御手段は、複数のランプが単独で点灯しているときに応じた補正データをランプの数だけ有し、複数のランプが同時に点灯している状態に対応する補正データは前記各ランプが単独で点灯しているときの補正データから複数のランプの点灯状態に応じて算出して前記パネル補正回路へ出力し、
前記パネル補正手段は該補正データを用いて映像信号の補正を行うことを特徴とする。
【００２０】
本発明の他の形態による液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法は、複数のランプを有する液晶プロジェクタの液晶パネル駆動方法であって、
制御手段と、
外部より入力された映像信号をデジタル信号に変換する映像信号処理手段と、
前記映像信号処理手段によりデジタル信号に変換された映像信号を液晶パネルに適するよう液晶パネルの特性に応じた補正を行うパネル補正手段と、
を具備し、
前記制御手段は、複数のランプが同時に点灯しているときのデータを備え、各ランプが単独で点灯している状態に対応するデータについては前記複数のランプが同時に点灯しているときのデータから算出することとし、各ランプの点灯状態に応じて対応するデータを補正データとしてパネル補正手段へ出力することを特徴とする。
【００２１】
この場合、液晶パネルが透過型であり、制御手段は各ランプの点灯状態によって変化する電圧対透過率特性に応じた補正データをパネル補正手段へ出力することとしてもよい。
【００２２】
また、液晶パネルが反射型であり、制御手段は各ランプの点灯状態によって変化する電圧対反射率特性に応じた補正データをパネル補正手段へ出力することとしてもよい。
【００２３】
上記のいずれにおいても、前記制御手段は、パネル補正回路における液晶パネルの特性に応じた補正を行うための、各ランプの点灯状態ごとに異なるデータと同様の結果が得られる数式を用いて、各ランプの点灯状態ごとに異なるデータを算出して補正データとしてパネル補正手段へ出力することとしてもよい。
【００２８】
本発明の特徴は、複数のランプを光源とする透過型液晶プロジェクタ（以下多灯式液晶プロジェクタ）において、液晶パネルに対するランプ光軸の入射角度の違いなどによって発生する複数のランプを単品で投射した場合のそれぞれの電圧対光透過率特性の違いや、その他３枚の液晶パネルたとえば、赤／緑／青（以下ＲＧＢ）３色の光の不均一によって生じるＲＧＢ３色合成したときの色むらなどの違いをそれぞれのランプごとの特性データおよび補正データを持つことを特徴とするＬＣＤパネル駆動回路の発明である。
【００２９】
また、複数の補正データから複数同時点灯時の特性データや補正データを作り出すことで複数ランプ同時点灯時のＶＴ特性補正データや色むら補正データを最適にすることを特徴とするＬＣＤパネル駆動回路の発明である。
【００３０】
本発明を使用することで多灯式の液晶プロジェクタにおいて、液晶パネルへのそれぞれの入射光の入射角度が異なる場合においても、最適なＶＴ特性補正や色むらに代表されるような液晶プロジェクタ特有の補正を行うことにより最適な映像を得ることが出来る。
【００３１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【００３２】
図１は本実施例における光学系の構成を示すブロック図である。
【００３３】
本実施例においては、光源としてランプ１、ランプ２が使用される。各ランプにて発生した照明光は透過型の液晶パネル３を照明するが、各ランプの光軸はそれぞれ異なるものであり、液晶パネル３に対するランプ１とランプ２の光軸の入射角度は異なるものとなっている。
【００３４】
図２は、液晶パネルに対するランプ光軸の入射角度の違いによって発生する各ランプの電圧対光透過率特性（以下ＶＴ特性）を示す図である。図示されるように、液晶パネル３に対するランプ１とランプ２の光軸の入射角度が異なっている場合、液晶パネルの視野角特性によりランプ１、ランプ２それぞれのランプを１灯だけ点灯している時は異なるものとなり、また、図示してはいないが、両方のランプを点灯させた時におけるＶＴ特性も異なるものとなる。
【００３５】
図３は本実施例におけるＬＣＤ駆動回路の構成を示すブロック図である。
【００３６】
本実施例を構成する制御手段としてのＣＰＵ回路３０８、映像信号処理回路３０５、パネル補正回路３０６および液晶パネルタイミング回路３０７のそれぞれは、図４に示したＣＰＵ回路４０４、映像信号処理回路４０５、パネル補正回路４０６および液晶パネルタイミング回路４０７と同様の動作を行なうものであるが、本実施例におけるＣＰＵ回路３０８にはＶＴ特性を補正するためのデータ３１０1〜３１０3と、各データ３１０1〜３１０3に基いて最適なＶＴ特性を補正するためのデータを生成する計算処理部３０８とが設けられている。
【００３７】
データ３１０1〜３１０3のうち、３１０1はランプ１のみが点灯する時のＶＴ特性を補正するためのデータ、３１０2はランプ２のみが点灯する時のＶＴ特性を補正するためのデータ、３１０3はランプ１及びランプ２の両方が点灯する時のＶＴ特性を補正するためのデータである。
【００３８】
ＣＰＵ回路３０８は、各ランプの点灯状態に応じてデータ３１０1〜３１０3のいずれかを読み出して計算処理部３０９へ渡す。計算処理部３０９はデータ３１０1〜３１０3のいずれかを受け付けた場合、その他に何も指示がなければ受け付けたデータをそのまま補正データとしてパネル補正回路３０６へ出力する。
【００３９】
使用時間に応じてその輝度に差が生じるランプを使用する場合、データ３１０1〜３１０3を用いて補正を行ったとしてもその最終的に合成された表示画像は十分であるとはいえない場合もある。計算処理部３０９はこのような事態を回避するために設けられたもので、データ３１０1〜３１０3のいずれかとともに、ランプの使用時間および使用時間に応じた調整を行う旨の入力を受け付けた場合、受け付けたデータを使用時間に応じて補償し、補正データとしてパネル補正回路３０６へ出力する。
【００４０】
計算処理部３０９で補正データを補償する手法としては、例えばランプ１とランプ２が同じ種類のランプである場合には、使用時間によって輝度差が推察できるため、それぞれのランプの使用時間差に応じた補償を行なう手法を採ることも可能である。
【００４１】
また、最終的に合成された表示画像を観賞する使用者自身が調整を行なう旨の入力を行い、該入力に応じて補償を行なう手法を採ることも当然可能である。
【００４２】
また、最終的に合成された表示画像を観察する検出器を設け、該検出器出力に応じて補償を行なう手法を採ることも当然可能である。
【００４３】
上述したデータ３１０1〜３１０3はＬＵＴ方式により格納されているが、この他にも、例えば、各データ３１０1〜３１０3と同様の結果が得られる数式の形態にて格納し、シグナルプロセッサなどを使用して補正データとして出力するとしてもよい。この場合にも同様の効果を得ることは可能であり、さらに、格納データ量を低減することができる。
【００４４】
また、ＶＴ特性に一定の規則性がある場合、例えば、各ランプのＶＴ特性を補正するデータが、各ランプを点灯しているときのＶＴ特性を補正するデータから類推できる場合や、逆に、各ランプのＶＴ特性を補正するデータから各ランプを点灯しているときのＶＴ特性を補正するデータが類推できる場合には、保有するデータを１つもしくは２つとし、その他のモードのデータは全て計算により求めることとして格納データ量を低減することとしてもよい。このことはＬＵＴ方式によるもので格納してもよいし、同様の結果が得られる数式の形態にて格納してもよい。
【００４５】
上述した実施例においては、光源として２つのランプを用いる場合について説明したが、もちろんランプの数はこれに限定されるものではなく、使用するランプの数に応じて各ランプのＶＴ特性を補正するデータを用意することとしてもよい。
【００４６】
さらに、液晶パネルは光透過型のものとして説明したが、反射型のものであってもよい。光透過型液晶パネルではＶＴ特性の違いなどにより色むらが発生するが、反射型液晶パネルでも同様にその電圧対反射特性の違いから同様の問題が発生する。このため、反射型液晶パネルを使用する液晶プロジェクタにおいてはＶＴ特性を補正するデータの代わりに電圧対反射特性を補正するデータを用意することにより上記の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように構成されているので、以下に記載するような効果を奏する。
【００４８】
各ランプの点灯状態に応じた補正が適宜なされることとなり、複数の光源を備えたプロジェクタを安価に製造することを可能とする液晶プロジェクタの液晶パネル駆動回路および方法を実現することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例における光学系の構成を示すブロック図である。
【図２】液晶パネルに対するランプ光軸の入射角度の違いによって発生する各ランプの電圧対光透過率特性を示す図である。
【図３】本発明の実施例におけるＬＣＤ駆動回路の構成を示すブロック図である。
【図４】従来例の構成を示すブロック図である。
【図５】液晶プロジェクタにおける階調性を説明するための図である。
【符号の説明】
１，２    ランプ
３０５    映像信号処理回路
３０６    パネル補正回路
３０７    液晶パネルタイミング回路
３０８    ＣＰＵ回路
３０９    計算処理部
３１０1〜３１０3    データ
【図１】
0003693999.tif 000002
【図２】
0003693999.tif 000003
【図３】
0003693999.tif 000004
【図４】
0003693999.tif 000005
【図５】
0003693999.tif 000006