(57)【要約】【課題】  回路規模の増大を防止しつつ、画像補正の精度を高めることができる表示装置を提供する【解決手段】  表示素子の表示特性に基づいて映像信号の各フレーム画像の階調を補正する第１の補正手段と、前記第１の補正手段により補正されたフレーム画像の所定の領域の画像を少なくとも１フレーム分記憶する記憶手段と、前記第１の補正手段により補正されたフレーム画像の所定のフレームと前記記憶手段に記憶された前記所定のフレームより前のフレームとの前記所定の領域における差分に基づいて、前記所定のフレームの階調値を画素単位で補正する第２の補正手段と、前記第２の補正手段で補正された所定のフレームの画像の前記所定の領域以外の領域に前記表示素子の表示特性に基づく所定のレベルの階調値の画像を付加する付加手段とを有する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のフレーム画像からなる映像信号に対応する画像を表示素子に表示する表示装置であって、
前記表示素子の表示特性に基づいて映像信号の各フレーム画像の階調を補正する第１の補正手段と、
前記第１の補正手段により補正されたフレーム画像の所定の領域の画像を少なくとも１フレーム分記憶する記憶手段と、
前記第１の補正手段により補正されたフレーム画像の所定のフレームと前記記憶手段に記憶された前記所定のフレームより前のフレームとの前記所定の領域における差分に基づいて、前記所定のフレームの階調値を画素単位で補正する第２の補正手段と、
前記第２の補正手段で補正された所定のフレームの画像の前記所定の領域以外の領域に前記表示素子の表示特性に基づく所定のレベルの階調値の画像を付加する付加手段とを有することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記表示素子は、複数の駆動方式で画像を表示でき、
前記第１の補正手段は、前記複数の駆動方式それぞれの表示特性に基づいて映像信号の各フレーム画像の階調を補正することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記付加手段は、前記複数の駆動方式それぞれの表示特性に基づく前記所定のレベルの階調値の画像を付加することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記第２の補正手段は、前記差分値が大きくなるように前記所定のフレームの階調値を補正することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第２の補正手段は、前記差分値が小さくならないように前記所定のフレームの階調値を補正することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記表示素子は、前記所定の領域以外の領域の信号に基づく画像を表示することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項７】
所定のフレームの画像を前記表示素子が第１の駆動方式で表示する場合、
前記記憶手段は、前記第１の補正手段で補正された前記所定のフレームの前のフレームの画像を第１の駆動方式の表示特性に基づいて補正したフレーム画像の所定の領域の画像を記憶し、
前記第２の補正手段は、前記所定のフレームの画像を第１の駆動方式の表示特性に基づいて補正したフレーム画像と、前記記憶手段に記憶された前記所定のフレームの前のフレーム画像との前記所定の領域における差分に基づいて、前記所定のフレームの画像を第１の駆動方式の表示特性に基づいて補正したフレーム画像の階調値を画素単位で補正することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項８】
前記表示素子は、液晶素子であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の表示装置。
【請求項９】
前記表示特性は、前記液晶素子の透過特性であることを特徴とする請求項８記載の表示装置。
【請求項１０】
複数のフレーム画像からなる映像信号に対応する画像を表示素子に表示する表示装置のための画像処理方法であって、
前記表示素子の表示特性に基づいて映像信号の各フレーム画像の階調を補正する第１の補正ステップと、
前記第１の補正ステップにより補正されたフレーム画像の所定の領域の画像を少なくとも１フレーム分記憶する記憶ステップと、
前記第１の補正ステップにより補正されたフレーム画像の所定のフレームと前記記憶ステップで記憶した前記所定のフレームより前のフレームとの前記所定の領域における差分に基づいて、前記所定のフレームの階調値を画素単位で補正する第２の補正ステップと、
前記第２の補正ステップで補正された所定のフレームの画像の前記所定の領域以外の領域に前記表示素子の表示特性に基づく所定のレベルの階調値の画像を付加する付加ステップとを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１１】
複数のフレーム画像からなる映像信号に対応する画像を表示素子に表示する画像処理システムであって、
前記表示素子の表示特性に基づいて映像信号の各フレーム画像の階調を補正する第１の補正手段と、
前記第１の補正手段により補正されたフレーム画像の所定の領域の画像を少なくとも１フレーム分記憶する記憶手段と、
前記第１の補正手段により補正されたフレーム画像の所定のフレームと前記記憶手段に記憶された前記所定のフレームより前のフレームとの前記所定の領域における差分値に基づいて、前記所定のフレームの階調値を画素単位で補正する第２の補正手段と、
前記第２の補正手段で補正された所定のフレームの画像の前記所定の領域以外の領域に前記表示素子の表示特性に基づく所定のレベルの階調値の画像を付加する付加手段とを有することを特徴とする画像処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置、画像処理方法、画像処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示装置として、液晶プロジェクタが知られている。液晶プロジェクタは、光源からの光を、入力画像に応じた透過率で光を透過する液晶素子に投光し、液晶素子を透過した光をレンズ群からなる光学系を介してスクリーン等の投影面に投影することで、ユーザに画像を提示していた。
【０００３】
また、従来、液晶プロジェクタ等の表示装置では、入力画像に対応する画像の表示される領域（有効画像領域と称する）以外の表示領域については、一般的には、黒色の画像を表示させていた。
【０００４】
また、液晶素子の透過率の応答性を早めるために、入力画像のフレーム間の差分が大きくなるように画像を過補正する、いわゆるオーバードライブ補正と呼ばれる補正を行う回路を内蔵するものがあった。オーバードライブ補正を行う場合は、少なくとも前のフレーム画像を記憶するためのメモリ等が必要であった。
【０００５】
また、液晶素子の透過率の特性が必ずしも入力画像の階調に対してリニアに応答しない場合に備え、液晶素子の特性にあわせたガンマ補正を行う回路を内蔵するものがあった（たとえば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−８４５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前述したような、各処理をすべて実行するような表示装置は従来開示されていなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、回路規模の増大を防止しつつ、画像補正の精度を高めることができる表示装置、画像処理方法、画像処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的を達成するために、本発明の表示装置は、複数のフレーム画像からなる映像信号に対応する画像を表示素子に表示する表示装置であって、前記表示素子の表示特性に基づいて映像信号の各フレーム画像の階調を補正する第１の補正手段と、前記第１の補正手段により補正されたフレーム画像の所定の領域の画像を少なくとも１フレーム分記憶する記憶手段と、前記第１の補正手段により補正されたフレーム画像の所定のフレームと前記記憶手段に記憶された前記所定のフレームより前のフレームとの前記所定の領域における差分に基づいて、前記所定のフレームの階調値を画素単位で補正する第２の補正手段と、前記第２の補正手段で補正された所定のフレームの画像の前記所定の領域以外の領域に前記表示素子の表示特性に基づく所定のレベルの階調値の画像を付加する付加手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、回路規模の増大を防止しつつ、画像補正の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施例の投影装置の構成を示す図である。
【図２】本実施例の投影装置の基本動作の制御を説明するためのフロー図である。
【図３】本実施例の画像処理部１４０の構成を示す図である。
【図４】本実施例の液晶透過特性及びＶＴ−γ補正部における補正特性を示す図である。
【図５】本実施例のＯＤ補正部における補正特性を示す図である。
【図６】本実施例の映像信号と、液晶駆動領域、有効画像領域との関係を示す図である。
【図７】本実施例の画像処理部１４０の構成を示す図である。
【図８】本実施例の各フレーム画像の処理シーケンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明するが、この発明は以下の実施の形態に限定されない。なお、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１３】
なお、本実施例において説明される各機能ブロックは必ずしも個別のハードウェアである必要はない。すなわち、例えばいくつかの機能ブロックの機能は、１つのハードウェアにより実行されても良い。また、いくつかのハードウェアの連係動作により１つの機能ブロックの機能または、複数の機能ブロックの機能が実行されても良い。また、各機能ブロックの機能は、ＣＰＵがメモリ上に展開したコンピュータプログラムにより実行されても良い。
【実施例１】
【００１４】
本実施例では、表示装置として投影装置を例にとって説明するが、画像表示素子を有する表示装置であればどのような装置でも良い。この場合、以下の実施例における液晶素子は、表示素子であり、液晶素子の透過特性は、表示素子の表示特性である。なお、本実施例の投影装置は、いわゆる３板式の液晶投影装置として説明するが、単板式の液晶投影装置であっても良いし、透過型、反射型の投影装置のいずれであっても良い。また、液晶素子ではなく、マイクロミラーデバイスを表示素子とした表示装置であっても良い。
【００１５】
本実施例の投影装置は、画像処理部において入力された映像信号に所定の処理を施して液晶駆動部に映像信号を供給し、液晶駆動部は処理された映像信号に応じた透過率で光を透過するように液晶素子に電圧を印加する。そして、液晶素子を透過した光源からの光をスクリーン（表示面）上に投影することで、スクリーンに画像を表示する。この画像処理部においては、入力された映像信号のＲ（赤色）成分、Ｇ（緑色）成分、Ｂ（青色）成分それぞれの階調信号を処理する。画像処理部ではまず、各色成分に対応する液晶素子毎の透過特性に応じて、各色成分の階調信号の階調値を補正する処理を行う（ＶＴ−γ補正部での処理）。次に、ＲＡＭに記録されている前のフレームの有効画像領域に対応する画像の階調値と、階調信号を補正する処理を行った現フレームの画像の階調値をと画素単位で比較し、比較結果に応じて、現フレームの有効画像領域の階調値を補正する（ＯＤ補正部での処理）。このとき、次のフレームの有効画像領域の階調値を補正するために、補正前の現フレームの有効画像領域の画像をＲＡＭ１１２に一時的に記録する。次に画素単位で階調値が補正された現フレームの階調信号の有効画像領域以外の領域に、所定のレベルの階調を示す階調信号を付加する（周辺黒調整部での処理）。この所定レベルの階調は、目的としては黒画像を表示させるものであるが、必ずしも階調値０を示す階調信号ではない。ここでも、液晶素子毎の透過特性に応じて、最も液晶素子の透過率が低くなる階調値の階調信号を有効画像領域以外の領域に付加する。
【００１６】
すなわち、本実施例の投影装置は、液晶素子の透過特性に応じて、入力された映像信号の階調補正を行い、階調補正後の階調信号の有効画像領域におけるフレーム間の画素差分に基づいて画素単位で階調補正を行う。そして、画素単位で階調補正を行った後の映像信号の有効画像領域以外の領域に液晶素子の透過特性に応じた所定のレベルの階調の階調信号を付加する。なお、フレーム間の画素差分を比較するために、ＲＡＭには、映像信号の信号領域、および液晶素子の駆動領域の画像を記録せずに、有効画像領域の画像のみを記録する。
【００１７】
このような構成とすることで、本実施例の投影装置は、回路規模の増大を防止しつつ、画像補正の精度を高めることができる。
【００１８】
以下、このような投影装置について説明する。
【００１９】
＜全体構成＞
まず、図１を用いて、本実施例の投影装置の構成を説明する。
【００２０】
図１は、本実施例の投影装置１００の全体の構成を示す図である。
【００２１】
本実施例の投影装置１００は、ＣＰＵ１１０、ＲＯＭ１１１、ＲＡＭ１１２、操作部１１３、画像入力部１３０、画像処理部１４０を有する。また、投影装置１００は、さらに、液晶制御部１５０、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂ、光源制御部１６０、光源１６１、色分離部１６２、色合成部１６３、光学系制御部１７０、投影光学系１７１を有する。また、投影装置１００は、さらに、記録再生部１９１、記録媒体１９２、通信部１９３、表示制御部１９５、表示部１９６を有していてもよい。
【００２２】
ＣＰＵ１１０は、投影装置１００の各動作ブロックを制御するものであり、ＲＯＭ１１１は、ＣＵＰ１１０の処理手順を記述した制御プログラムを記憶するためのものであり、ＲＡＭ１１２は、ワークメモリとして一時的に制御プログラムやデータを格納するものである。また、ＣＰＵ１１０は、記録再生部１９１により記録媒体１９２から再生された静止画データや動画データを一時的に記憶し、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像や映像を再生したりすることもできる。また、ＣＰＵ１１０は、通信部１９３より受信した静止画データや動画データを一時的に記憶し、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムを用いて、それぞれの画像や映像を再生したりすることもできる。
【００２３】
また、操作部１１３は、ユーザの指示を受け付け、ＣＰＵ１１０に指示信号を送信するものであり、例えば、スイッチやダイヤル、表示部１９６上に設けられたタッチパネルなどからなる。また、操作部１１３は、例えば、リモコンからの信号を受信する信号受信部（赤外線受信部など）で、受信した信号に基づいて所定の指示信号をＣＰＵ１１０に送信するものであってもよい。また、ＣＰＵ１１０は、操作部１１３や、通信部１９３から入力された制御信号を受信して、投影装置１００の各動作ブロックを制御する。
【００２４】
画像入力部１３０は、外部装置から映像信号を受信するものであり、例えば、コンポジット端子、Ｓ映像端子、Ｄ端子、コンポーネント端子、アナログＲＧＢ端子、ＤＶＩ−Ｉ端子、ＤＶＩ−Ｄ端子、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ端子等を含む。また、アナログ映像信号を受信した場合には、受信したアナログ映像信号をデジタル映像信号に変換する。そして、受信した映像信号を、画像処理部１４０に送信する。ここで、外部装置は、映像信号を出力できるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機など、どのようなものであってもよい。
【００２５】
画像処理部１４０は、映像入力部１３０から受信した映像信号にフレーム数、画素数、画像形状、後述の画像補正などの各種画像処理を施して、液晶制御部１５０に送信するものであり、例えば画像処理用のマイクロプロセッサからなる。また、画像処理部１４０は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が画像処理部１４０と同様の処理を実行しても良い。画像処理部１４０は、フレーム間引き処理、フレーム補間処理、解像度変換処理、歪み補正処理（キーストン補正処理）といった機能を実行することが可能である。また、画像処理部１４０は、映像入力部１３０から受信した映像信号以外にも、ＣＰＵ１１０によって再生された画像や映像に対して前述の変更処理を施すこともできる。
【００２６】
液晶制御部１５０は、画像処理部１４０で処理の施された映像信号に基づいて、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの画素の液晶に印加する電圧を制御して、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの透過率を調整するものである。たとえば液晶制御部１５０は、マイクロプロセッサからなる。また、液晶制御部１５０は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が液晶制御部１５０と同様の処理を実行しても良い。たとえば、画像処理部１４０に映像信号が入力されている場合、液晶制御部１５０は、画像処理部１４０から１フレームの画像を受信する度に、画像に対応する透過率となるように、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂを制御する。液晶素子１５１Ｒは、赤色に対応する液晶素子であって、光源１６１から出力された光のうち、色分離部１６２でＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）に分離された光のうち、赤色の光の透過率を調整するためのものである。液晶素子１５１Ｇは、緑色に対応する液晶素子であって、光源１６１から出力された光のうち、色分離部１６２でＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）に分離された光のうち、緑色の光の透過率を調整するためのものである。液晶素子１５１Ｂは、青色に対応する液晶素子であって、光源１６１から出力された光のうち、色分離部１６２でＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）に分離された光のうち、青色の光の透過率を調整するためのものである。
【００２７】
光源制御部１６０は、光源１６１のオン／オフを制御や光量の制御をするものであり、制御用のマイクロプロセッサからなる。また、光源制御部１６０は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が光源制御部１６０と同様の処理を実行しても良い。また、光源１６１は、不図示の投影面に画像を投影するための光を出力するものであり、例えば、ハロゲンランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプなどであっても良い。また、色分離部１６２は、光源１６１から出力された光を、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）に分離するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズムなどからなる。なお、光源１６１として、各色に対応するＬＥＤ等を使用する場合には、色分離部１６２は不要である。また、色合成部１６３は、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂを透過したＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の光を合成するものであり、例えば、ダイクロイックミラーやプリズムなどからなる。そして、色合成部１６３によりＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の成分を合成した光は、投影光学系１７１に送られる。このとき、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂは、画像処理部１４０から入力された画像に対応する光の透過率となるように、液晶制御部１５０により制御されている。そのため、色合成部１６３により合成された光は、投影光学系１７１により投影面に投影されると、入力された画像に対応する画像が投影面上に表示される。
【００２８】
光学系制御部１７０は、投影光学系１７１を制御するものであり、制御用のマイクロプロセッサからなる。また、光学系制御部１７０は、専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が光学系制御部１７０と同様の処理を実行しても良い。また、投影光学系１７１は、色合成部１６３から出力された合成光を投影面に投影するためのものであり、複数のレンズ、レンズ駆動用のアクチュエータからなり、レンズをアクチュエータにより駆動することで、投影像の拡大、縮小、焦点調整、レンズのシフト動作による表示位置の調整などを行うことができる。また本発明において、光学系制御部１７０は、図４に示すように制御量決定部１７２と制御部１７３を有する。制御量決定部１７２は、投影光学系を制御する際の制御量を決定する。制御部１７３は、投影光学系１７１を制御する。
【００２９】
記録再生部１９１は、記録媒体１９２から静止画データや動画データを再生するものである。また、通信部１９３より受信した静止画データや動画データを記録媒体１９２に記録しても良い。記録再生部１９１は、例えば、記録媒体１９２と電気的に接続するインタフェースや記録媒体１９２と通信するためのマイクロプロセッサからなる。また、記録再生部１９１には、専用のマイクロプロセッサを含む必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が記録再生部１９１と同様の処理を実行しても良い。また、記録媒体１９２は、静止画データや動画データ、その他、本実施例の投影装置に必要な制御データなどを記録することができるものであり、磁気ディスク、光学式ディスク、半導体メモリなどのあらゆる方式の記録媒体であってよく、着脱可能な記録媒体であっても、内蔵型の記録媒体であってもよい。
【００３０】
通信部１９３は、外部機器からの制御信号や静止画データ、動画データなどを受信するためのものであり、例えば、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮ、ＵＳＢ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などであってよく、通信方式を特に限定するものではない。また、画像入力部１３０の端子が、例えばＨＤＭＩ（登録商標）端子であれば、その端子を介してＣＥＣ通信を行うものであっても良い。ここで、外部装置は、投影装置１００と通信を行うことができるものであれば、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話、スマートフォン、ハードディスクレコーダ、ゲーム機、リモコンなど、どのようなものであってもよい。
【００３１】
表示制御部１９５は、投影装置１００に備えられた表示部１９６に投影装置１００を操作するための操作画面やスイッチアイコン等の画像を表示させるための制御をするものであり、表示制御を行うマイクロプロセッサなどからなる。また、表示制御部１９５専用のマイクロプロセッサである必要はなく、例えば、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が表示制御部１９５と同様の処理を実行しても良い。また、表示部１９６は、投影装置１００を操作するための操作画面やスイッチアイコンを表示するものである。表示部１９６は、画像を表示できればどのようなものであっても良い。例えば、液晶ディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイであって良い。また、特定のボタンをユーザに認識可能に掲示するために、各ボタンに対応するＬＥＤ等を発光させるものであってもよい。
【００３２】
なお、本実施例の画像処理部１４０、液晶制御部１５０、光源制御部１６０、光学系制御部１７０、記録再生部１９１、表示制御部１９５は、これらの各ブロックと同様の処理を行うことのできる単数または複数のマイクロプロセッサあっても良い。または、例えば、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムによって、ＣＰＵ１１０が各ブロックと同様の処理を実行しても良い。
【００３３】
＜基本動作＞
次に、図１、図２を用いて、本実施例の液晶プロジェクタ１００の基本動作を説明する。
【００３４】
図２は、本実施例の液晶プロジェクタ１００の基本動作の制御を説明するためのフロー図である。図２の動作は、基本的にＣＰＵ１１０が、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムに基づいて、各機能ブロックを制御することにより実行されるものである。図２のフロー図は、操作部１１３や不図示のリモコンによりユーザが液晶プロジェクタ１００の電源のオンを指示した時点をスタートとしている。
【００３５】
操作部１１３や不図示のリモコンによりユーザが液晶プロジェクタ１００の電源のオンを指示すると、ＣＰＵ１１０は、不図示の電源部からプロジェクタ１００の各部に不図示の電源回路から電源を供給が供給する。
【００３６】
次に、ＣＰＵ１１０は、ユーザによる操作部１１３やリモコンの操作により選択された表示モードを判定する（Ｓ２１０）。本実施例のプロジェクタ１００の表示モードの一つは、画像入力部１３０より入力された映像を表示する「入力画像表示モード」である。また、本実施例のプロジェクタ１００の表示モードの一つは、記録再生部１９１により記録媒体１９２から読み出された静止画データや動画データの画像や映像を表示する「ファイル再生表示モード」である。また、本実施例のプロジェクタ１００の表示モードの一つは、通信部１９３から受信した静止画データや動画データの画像や映像を表示する「ファイル受信表示モード」である。なお、本実施例では、ユーザにより表示モードが選択される場合について説明するが、電源を投入した時点での表示モードは、前回終了時の表示モードになっていてもよく、また、前述のいずれかの表示モードをデフォルトの表示モードとしてもよい。その場合には、Ｓ２１０の処理は省略可能である。
【００３７】
ここでは、Ｓ２１０で、「入力画像表示モード」が選択されたものとして説明する。
【００３８】
「入力画像表示モード」が選択されると、ＣＰＵ１１０は、画像入力部１３０から映像が入力されているか否かを判定する（Ｓ２２０）。入力されていない場合（Ｓ２２０でＮｏ）には、入力が検出されるまで待機し、入力されている場合（Ｓ２２０でＹｅｓ）には、制御部は、投影処理（Ｓ２３０）を実行する。
【００３９】
ＣＰＵ１１０は、投影処理として、画像入力部１３０より入力された映像を画像処理部１４０に送信し、画像処理部１４０に、各種画像処理を実行させ、処理の施された１画面分の画像を液晶制御部１５０に送信する。そして、ＣＰＵ１１０は、液晶制御部１５０に、受信した１画面分の画像のＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の各色成分の階調レベルに応じた透過率となるように、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂの透過率を制御させる。そして、ＣＰＵ１１０は、光源制御部１６０に光源１６１からの光の出力を制御させる。色分離部１６２は、光源１６１から出力された光を、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）に分離し、それぞれの光を、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂに供給する。液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂに供給された、各色の光は、各液晶素子の画素毎に透過する光量が制限される。そして、液晶素子１５１Ｒ、１５１Ｇ、１５１Ｂを透過したＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）それぞれの光は、色合成部１６３に供給され再び合成される。そして、色合成部１６３で合成された光は、投影光学系１７１を介して、不図示の投影面に投影される。
【００４０】
この投影処理は、画像を投影している間、１フレームの画像毎に順次、実行されている。
【００４１】
なお、このとき、ユーザにより投影光学系１７１の操作をする指示が指示部１１１から入力されると、ＣＰＵ１１０は、光学系制御部１７０に、投影像の焦点を変更したり、光学系の拡大率を変更したりするように投影光学系１７１のアクチュエータを制御させる。
【００４２】
この表示処理実行中に、ＣＰＵ１１０は、ユーザにより表示モードを切り替える指示が指示部１１１から入力されたか否かを判定する（Ｓ２４０）。ここで、ユーザにより表示モードを切り替える指示が指示部１１１から入力されると（Ｓ２４０でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１０は、再びＳ２１０に戻り、表示モードの判定を行う。このとき、ＣＰＵ１１０は、画像処理部１４０に、表示モードを選択させるためのメニュー画面をＯＳＤ画像として送信し、投影中の画像に対して、このＯＳＤ画面を重畳させるように画像処理部１４０を制御する。ユーザは、この投影されたＯＳＤ画面を見ながら、表示モードを選択することができる。
【００４３】
一方、表示処理実行中に、ユーザにより表示モードを切り替える指示が指示部１１１から入力されない場合は（Ｓ２４０でＮｏ）、ＣＰＵ１１０は、ユーザにより投影終了の指示が指示部１１１から入力されたか否かを判定する（Ｓ２５０）。ここで、ユーザにより投影終了の指示が指示部１１１から入力された場合には（Ｓ２５０でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１０は、プロジェクタ１００の各ブロックに対する電源供給を停止させ、画像投影を終了させる。一方、ユーザにより投影終了の指示が指示部１１１から入力された場合には（Ｓ２５０でＮｏ）、ＣＰＵ１１０は、Ｓ２２０へ戻り、以降、ユーザにより投影終了の指示が指示部１１１から入力されるまでの間Ｓ２２０からＳ２５０までの処理を繰り返す。
【００４４】
以上のように、本実施例の液晶プロジェクタ１００は、投影面に対して画像を投影する。
【００４５】
なお、「ファイル再生表示モード」では、ＣＰＵ１１０は、記録再生部１９１に、記録媒体１９２から静止画データや動画データのファイルリストや各ファイルのサムネイルデータを読み出させ、ＲＡＭ１１２に一時的に記憶する。そして、ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１１１に記憶されたプログラムに基づいて、ＲＡＭ１１２に一時記憶されたファイルリストに基づく文字画像や各ファイルのサムネイルデータに基づく画像を生成し、画像処理部１４０に送信する。そして、ＣＰＵ１１０は、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０、液晶制御部１５０、投影制御部１６０を制御する。
【００４６】
次に、投影画面上において、記録媒体１９２に記録された静止画データや動画データにそれぞれ対応する文字や画像を選択する指示が指示部１１１を通して入力される。そうすると、ＣＰＵ１１０は、選択された静止画データや動画データを記録媒体１９２から読み出すように記録再生部１９１を制御する。そして、ＣＰＵ１１０は、読み出された静止画データや動画データをＲＡＭ１１２に一時的に記憶し、ＲＯＭ１１１記憶されたプログラムに基づいて、静止画データや動画データの画像や映像を再生する。
【００４７】
そして、ＣＰＵ１１０は、例えば再生した動画データの映像を順次、画像処理部１４０に送信し、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０、液晶制御部１５０、投影制御部１６０を制御する。また、静止画データを再生した場合には、再生した画像を画像処理部１４０に送信し、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０、液晶制御部１５０、投影制御部１６０を制御する。
【００４８】
また、「ファイル受信表示モード」では、ＣＰＵ１１０は、通信部１９３から受信した静止画データや動画データをＲＡＭ１１２に一時的に記憶し、ＲＯＭ１１１記憶されたプログラムに基づいて、静止画データや動画データの画像や映像を再生する。そして、ＣＰＵ１１０は、例えば再生した動画データの映像を順次、画像処理部１４０に送信し、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０、液晶制御部１５０、投影制御部１６０を制御する。また、静止画データを再生した場合には、再生した画像を画像処理部１４０に送信し、通常の投影処理（Ｓ２３０）と同様に、画像処理部１４０、液晶制御部１５０、投影制御部１６０を制御する。
【００４９】
＜画像処理＞
次に、画像処理部１４０にて実行される画像処理について説明する。画像処理部では、第１の補正、第２の補正、画像付加などが行われる。
【００５０】
図３は、画像処理部１４０と関連するブロックの構成を示す図である。
【００５１】
画像処理部１４０は、図３に示すように、変換部、ＶＴ−γ補正部１４１、ＯＤ補正部１４２、周辺黒調整部１４３、セレクタ１４４、比較補正部１４５を有する。なお、不図示であるが、液晶駆動部に送信される映像に関する垂直同期信号、水平同期信号を生成する同期信号生成部から入力された信号によって、各ブロックは処理タイミングの同期をとっている。また、図６で説明する、有効画像領域３０の範囲（すなわち表示画素数）を示すデータイネーブル信号についても、同期信号生成部から入力される。
【００５２】
ここで、図６を用いて、各ブロックで処理される映像信号について説明をする。
【００５３】
図６は、映像処理部１４０で処理され、出力された映像信号を示している。
【００５４】
図６において、信号領域１０は、画像処理部１４０から出力される映像信号の水平同期信号までの期間に対応する映像信号を示している。また、駆動領域２０は、液晶素子１５１の駆動可能範囲の映像信号を示している。つまり、液晶制御部１５０は、駆動領域２０内の映像信号の示す各色成分の階調信号に応じた電圧を各液晶素子１５１に印加し、液晶素子１５１は、印加された電圧に対応する透過率で光を透過する。有効画像領域３０は、意味のある画像が表示される領域である。たとえば、一般的にプロジェクタは、有効画像領域３０に、入力された映像や記録媒体から再生した画像データの画像を表示し、駆動領域２０の有効画像領域３０以外の領域には黒画像を表示するようにしている。
【００５５】
本実施例においても、有効画像領域３０には、入力された映像、画像データの意味のある画像を表示し、それ以外の信号領域１０には、駆動領域２０を含めて、なるべく低い輝度の画像（黒画像）を表示するように画像データを生成する。
【００５６】
なお、本実施例のプロジェクタは，駆動領域２０内で、有効画像領域３０を移動させる画像シフト機能を有していても良い。
【００５７】
本実施例においては、ＯＤ補正部１４２では、有効画像領域３０に対応する映像信号を処理し、周辺黒調整部１４３では、有効画像領域３０以外の領域に所定の階調値の映像信号を付加する処理を行う。
【００５８】
画像処理部１４０における各ブロックの映像信号の処理について説明する。
【００５９】
まず、画像処理部１４０に入力された映像信号、画像データに対応する画像等は、変換部に入力される。変換部においては、液晶素子１５１の駆動周波数、表示解像度などに合わせて、フレームレート変換、画素数変換を行う。たとえば、本実施例においては、表示フレームレートが３０フレーム毎秒であるとすると、入力された映像信号が１５フレーム毎秒であれば、フレーム数を２倍にする処理などを行う。また、静止画データの画像であれば、入力された画像を３０フレーム毎秒とした映像信号を生成する。このような処理は公知技術であるため、説明を省略する。また、画素数についても、液晶素子の有効表示領域の最大画素数が、縦１０８０×横１９２０である場合、縦または横の最大まで、アスペクト比を保ったまま画素数を増加させる拡大処理を行う。このような処理についても公知技術であるため、説明を省略する。なお、入力された画像の画素数が、液晶素子の有効表示画素数以下である場合には、画素数変換処理を行わなくても良い。なお、表示画素数については、ユーザの設定に応じて、ＣＰＵ１１０が決定し、変換部および、同期信号生成部に通知される。同期信号生成部は、ユーザの設定に基づいて変換後の画像の画素数の情報に基づいて、有効画像領域３０の範囲を示すデータイネーブル信号を生成し、画像処理部１４０の各ブロックに通知する。
【００６０】
このようにして変換部で、入力された映像信号を液晶素子１５１の駆動に合わせた補正処理が行われる。変換部から出力された映像信号は、図６の信号領域１０、駆動領域２０、有効画像領域３０の画像を含む。
【００６１】
なお、以降の説明においては、映像信号のＲ（赤色）成分の階調信号、Ｇ（緑色）成分の階調信号、）Ｂ（青色）成分の階調信号、それぞれに対して同様の処理を行うため、特にどの色成分に対する処理であるかを示さない場合もある。本実施例では、画像処理部１４０の以下に説明するブロックは１つずつ記載しているが、たとえば、３つずつの回路を有し、各色成分の階調信号を同時に処理してするものとする。なお、処理回路が１つずつであれば、１フレーム期間に各色成分の階調信号を時分割に処理する。
【００６２】
変換部で、フレームレート、画素数の調整が行われた映像信号は、次に、ＶＴ−γ補正部１４１に入力される。
【００６３】
ＶＴ−γ補正部１４１では、入力された映像信号の各色成分の階調信号毎に、各色に対応する液晶素子１５１の個体ごとの透過特性を考慮した階調補正処理を行う。
【００６４】
たとえば、液晶制御部１５０が、入力される階調信号０〜２５５に比例する電圧を液晶素子１５１に、印加したとしても、液晶素子の透過率が、正比例的に変化しない場合がある。この例を図４に一例を示す。図４は、液晶透過特性４１０、理想透過特性４２０に対して、横軸に階調信号に印加される電圧値、縦軸に液晶素子の透過率を示したものである。また、補正特性４３０に対しては、ＶＴ−γ補正部１４１に入力される階調信号の階調を横軸に出力される階調信号の階調を縦軸を示したものである。なお、液晶駆動部１５０は、入力された階調信号に比例する電圧を液晶に印加するものとする。図４の液晶透過特性４１０は、液晶素子に印加される電圧値に対する透過率を示すものである。図４に示すように、液晶素子の透過特性は、印加される電圧値に正比例した透過率とはならない。理想的には、図４の理想透過特性４２０に示すように、印加された電圧に対して、正比例的に透過率が変化することが望ましい。
【００６５】
そこで、ＶＴ−γ補正部１４１では、入力された階調信号に対し、液晶素子の透過率の変化特性をキャンセルするように階調信号に補正する処理を行う。具体的には、図４の補正特性４３０のように、入力された階調信号の階調に対して、出力される階調信号の階調を、液晶素子の透過率の変化特性をキャンセルするような特性をもつ階調信号になるように補正処理を行う。ＶＴ−γ補正部１４１の補正処理における補正特性４３０は、予め計測された液晶素子毎の透過特性に基づいて生成され、製品組み立て時にＲＯＭ１１１に記録されている。ＣＰＵ１１０は、各液晶素子に対応する補正特性を読出してＶＴ−γ補正部１４１に供給する。すなわち、ＶＴ−γ補正部１４１では、各液晶素子の透過特性に基づいて、入力された各色成分の階調信号の階調を補正する処理を行う。
【００６６】
なお、ＶＴ−γ補正部１４１では、同期信号生成部から入力されるデータイネーブル信号に基づいて、図６の有効画像領域３０の画像に対応する階調信号を処理する。なお、有効画像領域３０以外の領域の画像の階調信号を処理しても良いが、この領域は、後述の周辺黒調整部１４３で、他の階調信号に置き換えられるため、この部分の処理を行っても意味はなさない。
【００６７】
次に、ＶＴ−γ補正部１４１で補正された階調信号は、ＯＤ補正部１４２に供給される。ＯＤ補正部１４２では、各階調信号の、（ｎ）フレーム目の画像の階調値と（ｎ−１）フレーム目の画像の階調値とを、画素単位で比較し、比較結果に応じて、（ｎ）フレーム目の画像の階調値を画素単位で補正する処理を行う。これは、液晶素子に印加される電圧に応じた透過率を発生させる際に、液晶素子の透過率が印加電圧に応じた透過率になるまでの反応速度を早くするための処理である。
【００６８】
たとえば、透過率を５％から２０％に切り替える場合、と透過率が５％から１０％に切り替える場合を比較すると、大きく変化する場合の方が、印加電圧に対応する透過率になるまでの反応速度が速いことがある。そのため、一例として透過率が５％から１０％に変化する画素については、階調値を高くして、印加される電圧を透過率が１１％になるような階調値とする。このようにすることで、液晶の反応速度を速めたり、または透過率を高くすることで、反応速度が遅くても光源からの光の透過総量を増やして、光源の光を有効に活用したりすることができる。このような補正をオーバードライブ補正という。
【００６９】
ここで、ＯＤ補正部１４２の（ｎ）フレーム目の画像に対する処理を説明する。ＯＤ補正部１４２では、ＶＴ−γ補正部１４１から出力された（ｎ−１）フレーム目の画像の階調信号を順次ＲＡＭ１１２に記録する。次に、（ｎ）フレーム目の画像の階調信号が入力されると、比較補正部１４５は、（ｎ−１）フレーム目の画像と、（ｎ）フレーム目の画像とを同じ位置の画素同士を画素単位で階調値を比較する。そして、（ｎ−１）フレーム目の画像の階調値と（ｎ−１）フレーム目の画像の階調値とを比較した結果に基づいて、（ｎ）フレーム目の画像の階調値を画素単位で補正し、周辺黒調整部１４３に出力する。
【００７０】
ＯＤ補正部１４２は、この処理を入力されるフレーム毎に実行する。このように、ＯＤ補正部１４２では、現フレームの画像と、前フレームの画像とを画素単位で階調値を比較し、比較結果にもとづいて、現フレームの画像の階調値を画素単位で補正する処理を順次行う。
【００７１】
なお、ＯＤ補正部１４２は、ＲＡＭ１１２に（ｎ−１）フレーム目の画像を記憶する際に、同期信号生成部から入力されるデータイネーブル信号に基づいて、図６の有効画像領域３０の画像をＲＡＭ１１２に記録する。そして、比較補正部１４５は、同期信号生成から入力されるデータイネーブル信号に基づいて、（ｎ）フレーム目の画像の有効画像領域３０と、ＲＡＭ１１２から読みだした（ｎ−１）フレーム目の画像の有効画像領域３０とを比較する。
【００７２】
本実施例に示すような投影装置は、駆動領域２０を、有効画像領域３０の最大サイズよりも大きくとってある場合が多い。たとえば、投影装置の有効表示画素数が、横１０８０×縦１９２０であり、液晶素子の駆動画素数が横１２８０×縦２３２０である。すなわち、横方向に左右１００画素分ずつ、縦方向に上下２００画素分ずつマージンが用意されている。このマージンは、たとえば各液晶素子１５１の出力する画像にずれが生じていた場合に各色成分毎に表示位置をシフトさせるために用意されている他、投影画像の表示位置を液晶素子１５１上で画像の表示位置をシフトさせるために用意されている。
【００７３】
本実施例のＯＤ補正部１４２の処理を行うためには、前フレームの１フレーム分の画像をすべてＲＡＭ１１２に記憶する必要がある。しかし、本実施例では、図６の有効画像領域３０の画像をＲＡＭ１１２に少なくとも１フレーム分記憶し、駆動領域２０の画像をＲＡＭ１１２に記録しないようにしている。これにより、ＲＡＭ１１２は、少なくとも１フレーム分の画像を記録するだけの記憶容量を有さなければならないが、液晶素子の駆動画素数分の記憶容量を予め確保しなくて良い。すなわち、ＯＤ補正部１４２では、図６の有効画像領域３０の画像の階調信号を処理するため、駆動領域２０に対応する画像までＲＡＭ１１２に記憶することがない。そのため、ＲＡＭ１１２における、ＯＤ補正部１４２の処理のために確保するメモリ容量を少なくすることができる。
【００７４】
なお、前フレームの画像の階調値と、現フレームの画像の階調値とに基づく、現フレームの画像の階調値の補正量を示す補正テーブルは、予め実験により決定される。図５は、この補正テーブルを示す表である。図５に示すように、補正テーブルは、前フレームの画像の階調値に対して、現フレームの画像の階調値のどれくらいであれば、現フレームの階調値をどの程度補正するかを示している。図５に示すように、前フレームの階調値と現フレームの階調値との差が大きくなるかまたは変わらないように階調値を補正している。言い換えれば、前フレームの階調値と現フレームの階調値との差がもとより小さくならないように階調値を補正している。この補正テーブルは、製品組み立て時にＲＯＭ１１１に記録されており、ＣＰＵ１１０が、この補正テーブルを読出して、ＯＤ補正部１４２に供給する。
【００７５】
次に、ＯＤ補正部１４２で画素単位の階調値の補正された階調信号は、周辺黒調整部１４３に供給される。周辺黒調整部１４３は、ＯＤ補正部１４２で処理された各色成分毎の階調信号の有効画像領域３０の周囲に黒画像を付加する処理を行う。すなわち、図６における、信号領域１０に対して、黒画像を付加する処理を行う。
【００７６】
周辺黒調整部１４３は、セレクタ１４４を有し、セレクタ１４４は、有効画像領域３０に対応する階調信号を出力するべき期間は、ＯＤ補正部１４２で画素単位の階調値の補正された階調信号を選択する。有効画像領域３０以外の領域の階調信号を出力するべき期間は、ＣＰＵ１１０から入力される所定のレベルの階調値の階調信号が選択される。周辺黒調整部１４３には、同期信号生成部からデータイネーブル信号が入力されているので、セレクタ１４４はデータイネーブル信号に基づいて、有効画像領域３０の出力するべき期間を特定し、ＯＤ補正部１４２で画素単位の階調値の補正された階調信号を選択する。本実施例では、ＣＰＵ１１０から入力される階調信号を所定のレベルの階調値とすることで、有効画像領域３０以外の駆動領域２０に液晶素子の透過率が最も低くなるような階調信号を付加することができる。
【００７７】
ただし、ＣＰＵ１１０は、所定のレベルの階調値の階調信号をＲＯＭ１１１から読出すが、所定のレベルは、階調値として必ずしも０を示す階調値ではない。これは、ＶＴ−γ補正部１４１の処理で説明したとおり、液晶素子ごとに階調信号０〜２５５に対応する電圧を液晶素子１５１に、印加したとしても、液晶素子の透過率が、一定ではない。そのため、各液晶素子の透過率が最も低くなる入力階調値は、０ではない場合がある。この所定のレベルの階調値については、予め計測された液晶素子毎の透過特性に基づいて生成され、製品組み立て時にＲＯＭ１１１に記録されている。ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１１１から所定のレベルの階調値の階調信号を読出して、セレクタ１４４に供給する。
【００７８】
以上のように、周辺黒調整部１４３では、ＶＴ−γ補正部１４１と同様に、各液晶素子の透過特性に基づく所定のレベルの階調値の階調信号を有効画像領域３０以外の領域に対応する階調信号として付加する処理を行う。
【００７９】
このようにすることで、各液晶素子の有効画像領域３０以外の駆動領域２０に、確実に暗い輝度の画像を表示させることができる。すなわち、駆動領域２０における、黒画像が有効画像領域３０の黒画像よりも輝度が高くなるような状態を回避することができる。
【００８０】
そして、周辺黒調整部１４３で処理された、各色成分の階調信号は、液晶駆動部１５０に供給される。液晶駆動部１５１は、各色成分の階調信号に基づく電圧を各液晶素子１５１の各画素に印加する。
【００８１】
これらの一連の動作を通して、画像処理部１４０に入力された画像に対応する透過率を各液晶素子に発生させることができる。
【００８２】
以上のように、ＶＴ−γ補正部１４１、ＯＤ補正部１４２、周辺黒調整部１４３での処理を通して、各液晶素子の透過特性を考慮した精度の高い画像補正を行うと共に、ＲＡＭ１１２の記憶容量の増大を防止することができる。
【００８３】
なお、本実施例では、ＶＴ−γ補正部１４１の補正特性を表すテーブルは、非線形の特性の何点かを代表点としてＲＯＭ１１１に記憶させておき、代表点の間は曲線近似で補間して補正特性を得てもよい。たとえば、この場合は、ＲＯＭ１１１から代表点の情報を読み出してＲＡＭ１１２上に補間したテーブルを生成し、このテーブルをＶＴ−γ補正部１４１に供給することによって補正を行ってもよい。
【００８４】
また、液晶素子の応答性や、表示特性は温度によって変化することがあるため、ＶＴ−γ補正部１４１の補正特性を温度に応じたテーブルに切替えるようにしてもよい。同様に、ＶＴ−γ補正部１４１の補正特性を切り替えるのと同じタイミングで、周辺黒調整部１４３で付加される所定のレベルの階調についても、温度に応じた階調が付加されるようにしてもよい。
【００８５】
本実施例では、投影装置について説明したが、投影装置に限らず、表示素子を用いる表示装置であればどのような装置であってもよい。この場合、表示素子の特性に応じて、入力される映像信号の階調信号の階調値を補正し（ＶＴ−γ補正部１４１の処理）。有効画像領域３０の現フレームと前フレームの画像の階調値を画素単位で比較し（ＯＤ補正部１４２の処理）。その有効画像領域３０以外の駆動領域２０に所定のレベルの階調値の階調信号を付加する（周辺黒調整部１４３の処理）。これらの処理をこの順番で行うものであればよい。本実施例では、液晶素子の透過特性や反応速度に応じて、これらの処理を行ったが、表示素子の表示特性、反応速度が素子によって異なるようなものであれば、本発明を適用可能である。たとえば、液晶を表示素子として用いた透過型液晶プロジェクタ、反射型液晶プロジェクタ、テレビ、モニタ、携帯電話、タブレット型コンピュータ、ノート型コンピュータ、カメラ等であってもよい。また、表示素子として、有機ＥＬを用いたプロジェクタ、テレビ、モニタ、携帯電話、タブレット型コンピュータ、ノート型コンピュータ、カメラ等であってもよい。また、表示素子として、各色成分の画像をマイクロミラーデバイス（表示画素それぞれに対応するマイクロミラーの集合体）を用いるプロジェクタ、テレビ、モニタ、携帯電話、タブレット型コンピュータ、ノート型コンピュータ、カメラ等であってもよい。画像処理システムであっても良い。
【実施例２】
【００８６】
実施例１では、液晶素子１５１の各画素に対して電圧を印加する方向について特に限定をしていなかった。実施例２では、いわゆる液晶素子１５１を反転駆動させる。
【００８７】
ここで、反転駆動について説明を行う。
【００８８】
液晶素子は、順方向、逆方向のいずれの方向であっても、同じ電圧をかけるとほぼ同じ透過率となることが知られている。すなわち、液晶素子の平面のうち、上面側と下面側との間に上面側が４Ｖ高くなる電圧を印加した場合と、上面側が４Ｖ低くなる電圧を印加した場合、ほぼ同じ透過率となる。つまり、電圧が、４Ｖの場合と−４Ｖの場合とで、液晶素子の透過率がほぼ同じとなる。一方で、液晶素子は、常に上側の電位が高い状態で駆動し続けたりすると、液晶素子内部の不純物の影響などにより、電圧の偏りが生じて、表示精度が劣化する場合がある。
【００８９】
そこで、一部の液晶プロジェクタ等では、表示される画像の１フレーム毎に、液晶素子に発生させる電圧をプラス、マイナスと、交互に印加して駆動させる駆動を行っている。このような駆動を反転駆動という。なお、以降の説明において、液晶素子の平面の第１の面から第２の面に向かってプラス方向の電圧を印加するときの液晶素子の駆動をポジ駆動、マイナス方向の電圧を印加するときの液晶素子の駆動をネガ駆動として説明を行う。このように、本実施例では、液晶素子を第１の駆動方式、第１の駆動方式と異なる第２の駆動方式で駆動させる反転駆動を行う。
【００９０】
本実施例では、たとえば、３０フレーム毎秒の映像信号を３０フレーム毎秒で表示する場合を説明する。すなわち、（ｎ）フレーム目の画像を、液晶素子をポジ駆動させて表示させ、（ｎ＋１）フレーム目の画像を、液晶素子をネガ駆動させて表示させる。つまり、同じフレーム画像を、液晶素子をポジ駆動させて表示させ、再度液晶素子をネガ駆動をさせて表示させるものではない。
【００９１】
本実施例では、このような液晶素子を反転駆動させる場合の画像処理部１４０の動作について説明する。
【００９２】
本実施例の投影装置は、画像処理部において入力された映像信号の各色成分の階調信号に所定の処理を施して液晶駆動部に供給し、液晶駆動部は処理された階調信号に応じた透過率で光を透過するように液晶素子に電圧を印加する。そして、液晶素子を透過した光源からの光をスクリーン（表示面）上に投影することで、スクリーンに画像を表示する。この画像処理部においては、入力された映像信号のＲ（赤色）成分、Ｇ（緑色）成分、Ｂ（青色）成分それぞれの階調信号を処理する。
【００９３】
画像処理部ではまず、映像信号の１フレームの画像に対して、各色成分に対応する液晶素子毎のポジ駆動時、ネガ駆動時それぞれの透過特性に基づいて、映像信号の各色成分の階調信号をそれぞれ補正する処理を行う（ＶＴ−γ補正部での処理）。次に、現フレームをポジ駆動で液晶素子に表示させる場合は、ポジ駆動の透過特性に基づいて補正された現フレームの有効画像領域の階調値と、ＲＡＭに記憶されているポジ駆動の透過特性に応じて補正された前のフレームの有効画像領域の階調値とを画素単位で比較する。そして、比較結果に応じて、ポジ駆動の透過特性に基づいて補正された現フレームの有効画像領域の階調値を画素単位で補正する。なお、この場合、次のフレームについては、ネガ駆動で液晶素子に表示させる。このとき、次のフレームの有効画像領域の階調値を補正するために、ネガ駆動の透過特性に応じて補正された現フレームの有効画像領域の画像をＲＡＭに一時的に記録する。そして、次のフレームについては、ネガ駆動の透過特性に基づいて補正された次のフレームの有効画像領域の階調値と、ＲＡＭに記憶されているネガ駆動の透過特性に応じて補正された現フレームの有効画像領域の階調値とを画素単位で比較する。そして、比較結果に応じて、ネガ駆動の透過特性に基づいて補正された次のフレームの有効画像領域の階調値を画素単位で補正する（ＯＤ補正部での処理）。次に画素単位で階調値が補正された現フレームの有効画像領域以外の領域に、所定のレベルの階調値を示す階調信号を付加する（周辺黒調整部での処理）。この所定レベルの階調値は、目的としては黒画像を表示させるものであるが、必ずしも階調値０を示す階調信号ではない。ここでも、液晶素子毎の透過特性に応じて、最も液晶素子の透過率が低くなる階調値の階調信号を有効画像領域以外の領域に付加する。
【００９４】
すなわち、本実施例の投影装置は、液晶素子の透過特性に応じて、入力された映像信号の階調補正を行い、階調補正後の映像信号の有効画像領域におけるフレーム間の画素差分に基づいて画素単位で階調補正を行う。そして、画素単位で階調補正を行った後の映像信号の有効画像領域以外の領域に液晶素子の透過特性に応じたレベルの階調の映像信号を付加する。なお、フレーム間の画素差分を比較するために、ＲＡＭには、映像信号の信号領域、または液晶素子の駆動領域の画像を記録せずに、有効画像領域の画像のみを記録する。
【００９５】
このような構成とすることで、本実施例の投影装置は、回路規模の増大を防止しつつ、画像補正の精度を高めることができる。
【００９６】
なお、実施例２で説明する投影装置の動作は、画像処理部１４０の内部の動作が実施例１と異なるため、＜全体構成＞および、＜基本動作＞の説明は、実施例１と同様のため、説明を省略し、＜画像処理＞についての説明を行う。
【００９７】
＜画像処理＞
画像処理部１４０にて実行される画像処理について説明する。
【００９８】
図７は、実施例２における画像処理部１４０と関連するブロックの構成を示す図である。
【００９９】
画像処理部１４０は、図７に示すように、変換部、ＶＴ−γ補正部７４１、ＯＤ補正部７４２、周辺黒調整部７４３、セレクタ７４４、比較補正部７４５を有する。また、ＶＴ−γ補正部７４１は、ＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａ、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂ、セレクタ７４１ｃを有する。なお、不図示であるが、液晶駆動部に送信される映像に関する垂直同期信号、水平同期信号を生成する同期信号生成部から入力された信号によって、各ブロックは処理タイミングの同期をとっている。また、図６で説明する、有効画像領域３０の範囲（すなわち表示画素数）を示すデータイネーブル信号についても、同期信号生成部から入力される。
【０１００】
本実施例においては、ＯＤ補正部７４２では、図６の有効画像領域３０に対応する映像信号を処理し、周辺黒調整部７４３では、有効画像領域３０以外の領域に所定の階調値の映像信号を付加する処理を行う。
【０１０１】
本実施例の画像処理部１４０における各ブロックの映像信号の処理について説明する。
【０１０２】
まず、画像処理部１４０に入力された映像信号、画像データに対応する画像は、変換部に入力される。変換部においては、液晶素子１５１の駆動周波数、表示解像度などに合わせて、フレームレート変換、画素数変換を行う。たとえば、本実施例においては、フレームレートが３０フレーム毎秒であるとすると、入力された映像信号が１５フレーム毎秒であれば、フレーム数を２倍にする処理などを行う。また、静止画データの画像であれば、入力された画像を３０フレーム毎秒とした映像信号を生成する。このような処理は公知技術であるため、説明を省略する。また、画素数についても、液晶素子の有効表示画素が、縦１０００×横１６００である場合、縦または横の最大まで、アスペクト比を保ったまま画素数を増加させる拡大処理を行う。このような処理についても公知技術であるため、説明を省略する。なお、入力された画像の画素数が、液晶素子の有効表示画素数以下である場合には、画素数変換処理を行わなくても良い。
【０１０３】
このようにして変換部で、入力された映像信号を液晶素子１５１の駆動に合わせた補正処理が行われる。
【０１０４】
なお、以降の説明においては、映像信号のＲ（赤色）成分の階調信号、Ｇ（緑色）成分の階調信号、）Ｂ（青色）成分の階調信号、それぞれに対して同様の処理を行うため、特にどの色成分に対する処理であるかを示さない場合もある。
【０１０５】
変換部で、フレームレート、画素数の調整が行われた映像信号は、次に、ＶＴ−γ補正部７４１に入力される。
【０１０６】
ＶＴ−γ補正部７４１では、各色成分の階調信号毎に、実施例１と同様に、各色に対応する液晶素子１５１の個体毎の透過特性を考慮した階調補正処理を行う。液晶素子は、実施例１で説明したように、個体毎に透過特性が異なる。しかも、本実施例のように、反転駆動をさせた場合には、プラス方向の電圧を印加した場合と、マイナス方向の電圧を印加した場合とで、透過特性全く同一とはならない。そのため、プラス方向の電圧を印加する場合と、マイナス方向の電圧を印加する場合とで、異なる階調補正を行う。
【０１０７】
ＶＴ−γ補正部７４１では、入力された映像信号の各色成分の階調信号をそれぞれ分岐させ、ＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａで、ポジ駆動用の階調補正処理をし、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂで、ネガ駆動用の階調補正処理をする。すなわち、毎フレームごとに、入力された階調信号に対して、液晶素子のポジ駆動用の階調補正をした階調信号と、ネガ駆動用の階調補正をした階調信号の２種類の階調信号を生成する。言い換えると、入力された１フレームに対応する階調信号に対して、液晶素子の駆動方式に応じた階調補正をした複数の階調信号を生成する。
【０１０８】
ＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａにおける階調補正の補正特性は、予め計測された各液晶素子をポジ駆動させた場合の透過特性に基づいて生成され、製品組み立て時にＲＯＭ１１１に記録される。また、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂにおける階調補正の補正特性は、予め計測された各液晶素子をポジ駆動させた場合の透過特性に基づいて生成され、製品組み立て時にＲＯＭ１１１に記録される。ＣＰＵ１１０は、各液晶素子に対応する補正特性を読出してＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａ、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂ、にそれぞれ供給する。ＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａ、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂでは、各液晶素子の駆動方式ごとの透過特性に基づいて、入力された各色成分の階調信号の階調値を補正する処理を行う。
【０１０９】
なお、ＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａ、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂでは、同期信号生成部から入力されるデータイネーブル信号に基づいて、図６の有効画像領域３０の画像に対応する階調信号を処理する。なお、有効画像領域３０以外の領域の画像の階調信号を処理しても良いが、この領域は、後述の周辺黒調整部７４３で、他の階調信号に置き換えられるため、この部分の処理を行っても意味はなさない。
【０１１０】
次に、ＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａ、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂから出力された階調信号は、セレクタ７４１ｃに入力される。セレクタ７４１ｃでは、ＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａ、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂから出力された階調信号を交互に２系統出力する。一方は、ＯＤ補正部７４２の比較補正部７４５に送信され、他方は、ＯＤ補正部７４５を介してＲＡＭ１１２に記憶される。
【０１１１】
各フレームを順番にＦ０、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４とした場合。ＶＴ−γ補正部（ｐ）７４１ａから出力されるポジ駆動用の階調補正処理されたフレーム画像をＦ０（ｐ）、Ｆ１（ｐ）、Ｆ２（ｐ）、Ｆ３（ｐ）、Ｆ４（ｐ）とする。また、ＶＴ−γ補正部（ｎ）７４１ｂから出力されるネガ駆動用の階調補正処理されたフレーム画像をＦ０（ｎ）、Ｆ１（ｎ）、Ｆ２（ｎ）、Ｆ３（ｎ）、Ｆ４（ｎ）とする。
【０１１２】
図８Ａに示すように、セレクタ７４１ｃは、比較補正部７４５に、Ｆ０（ｐ）、Ｆ１（ｎ）、Ｆ２（ｐ）、Ｆ３（ｎ）、Ｆ４（ｐ）というように、ポジ駆動用の階調補正処理されたフレーム画像と、ネガ駆動用の階調補正処理されたフレーム画像とを交互に送信する。また、セレクタ７４１ｃは、ＲＡＭ１１２送信するための画像として、Ｆ０（ｎ）、Ｆ１（ｐ）、Ｆ２（ｎ）、Ｆ３（ｐ）、Ｆ４（ｎ）というように、ネガ駆動用の階調補正処理されたフレーム画像と、ポジ駆動用の階調補正処理されたフレーム画像とを交互に送信する。すなわち、セレクタ７４１ｃは、ＲＡＭ１１２に送信するための出力と、比較補正部７４５に送信するための出力を交互に異なる階調補正処理されたフレーム画像をとしている。なお、セレクタ７４１ｃは、フレームの切り替わりをたとえば同期信号生成部から送信される垂直同期信号に基づいて識別し、フレームが切り替わると送信先を入れ替えるように処理している。
【０１１３】
次に、ＯＤ比較補正部７４２の動作について説明する。現フレームをポジ駆動で液晶素子に表示させる場合は、ポジ駆動の透過特性に基づいて補正された現フレームの有効画像領域の階調値と、ＲＡＭに記憶されているポジ駆動の透過特性に応じて補正された前のフレームの有効画像領域の階調値とを画素単位で比較する。そして、比較結果に応じて、ポジ駆動の透過特性に基づいて補正された現フレームの有効画像領域の階調値を画素単位で補正する。なお、この場合、次のフレームについては、ネガ駆動で液晶素子に表示させる。このとき、次のフレームの有効画像領域の階調値を補正するために、ネガ駆動の透過特性に応じて補正された現フレームの有効画像領域の画像をＲＡＭに一時的に記録する。そして、次のフレームについては、ネガ駆動の透過特性に基づいて補正された次のフレームの有効画像領域の階調値と、ＲＡＭに記憶されているネガ駆動の透過特性に応じて補正された現フレームの有効画像領域の階調値とを画素単位で比較する。そして、比較結果に応じて、ネガ駆動の透過特性に基づいて補正された次のフレームの有効画像領域の階調値を画素単位で補正する。これは、実施例１と同様に液晶素子に印加される電圧に応じた透過率を発生させる際に、液晶素子の透過率が印加電圧に応じた透過率になるまでの反応速度を早くするためのオーバードライブ補正処理である。
【０１１４】
ここでは、図８を参照しながら、ＯＤ補正部７４２の処理について説明する。なお、図８と整合をとるため、Ｆ１フレーム目は、ネガ駆動で液晶素子に表示されるフレームで、Ｆ２フレーム目は、ポジ駆動で液晶素子に表示されるフレームである。また、Ｆ３フレーム目は、ネガ駆動で液晶素子に表示されるフレームで、Ｆ４フレーム目は、ポジ駆動で液晶素子に表示されるフレームである。
【０１１５】
ＯＤ補正部７４２は、セレクタ７４１ｃの出力のうちＲＡＭ１１２に送信するためのＦ１フレーム目の画像Ｆ１（ｐ）を受信して、有効画像領域の画像をＲＡＭ１１２に記録している。そして、比較補正部７４５は、Ｆ２フレーム目の画像Ｆ２（ｐ）をセレクタ７４１ｃから受信すると、Ｆ１（ｐ）、Ｆ２（ｐ）の同じ位置の画素同士を比較する。そして、Ｆ１（ｐ）の階調値とＦ２（ｐ）の階調値とに基づいて、Ｆ２（ｐ）の階調値を補正し、周辺黒調整部７４３に出力する。
【０１１６】
すなわち、図８Ｂに示すように、比較補正部７４５では、現フレームと同じ階調補正が施された前フレームの画像とのフレーム差分値に基づいて、現フレームの階調値を補正する。ＯＤ補正部７４２は、この処理を入力されるフレーム毎に実行する。
【０１１７】
なお、ＯＤ補正部７４２は、ＲＡＭ１１２にＦ１（ｐ）フレーム目の画像を記憶する際に、同期信号生成部から入力されるデータイネーブル信号に基づいて、図６の有効画像領域３０の画像をＲＡＭ１１２に記録する。そして、比較補正部７４５は、同期信号生成から入力されるデータイネーブル信号に基づいて、Ｆ２（ｐ）の有効画像領域３０と、ＲＡＭ１１２から読みだしたＦ１（ｐ）の有効画像領域３０の階調値を比較する。
【０１１８】
このように、本実施例においては、液晶素子の反応速度を速くするためのオーバードライブ補正のために、入力されたフレームに対して、ＶＴ−γ補正部７４１でそれぞれ異なる階調補正を施す。そして、現フレームの駆動条件と同等の駆動条件を想定された前フレームの階調補正後の信号と現フレームの階調補正後の信号とを比較するようにしている。このため、単純に前フレームの画像と現フレームの画像の画素を比較して補正値を決定するよりもより精度高い補正を行うことができる。
【０１１９】
例えば、Ｆ３フレーム目を表示する場合には、Ｆ２（ｎ）の有効画像領域３０とＦ３（ｎ）の有効画像領域３０とを比較してＦ３（ｎ）の階調値を補正する。同様に、Ｆ４フレーム目を表示する場合には、Ｆ３（ｐ）の有効画像領域３０とＦ３（ｎ）の有効画像領域３０とを比較してＦ４（ｐ）の階調値を補正する。
【０１２０】
すなわち、液晶素子の複数の駆動方式を切り替えて表示を行う場合、すなわち、第１のフレームを液晶素子を第１の駆動方式で駆動させることで表示し、第１のフレームの次の第２のフレームを液晶素子を第２の駆動方式で駆動させることで表示する。続けて、第２のフレームの次の第３のフレームを液晶素子を第１の駆動方式で駆動させることで表示する。第３のフレームの次の第４のフレームを液晶素子を第２の駆動方式で駆動させることで表示する。そして、液晶素子を第１の駆動方式で駆動させた場合の透過特性と、第２の駆動方式で駆動させた場合の透過特性とは異なる。そこで、本実施例のように、入力された映像信号の各フレームごとに、第１の駆動方式の透過特性に基づく階調補正及び第２の駆動方式の透過特性に基づく階調補正を施した２つの映像信号を生成する。そして、第２のフレームの画像を表示する場合、第２のフレームの画像を表示するときと同じ第２の駆動方式の透過特性に基づく階調補正がされた第１のフレーム画像と第２の駆動方式の透過特性に基づく階調補正がされた第２のフレーム画像とを画素単位で比較する。そして比較結果に応じて、第２の駆動方式の透過特性に基づく階調補正がされた第２のフレーム画像の映像信号の階調値を各画素単位で補正する。
【０１２１】
再度説明するが、このとき、第１のフレーム画像は、液晶素子を第１の駆動方式で駆動させることで画像を表示している。すなわち、第１のフレーム画像の第２の駆動方式の透過特性に基づく補正がされた映像信号については、第２のフレーム画像の画像を補正するために生成されたものであって、表示するために生成されるもではない。しかし、第１の駆動方式の透過特性に基づく階調補正を施された第１のフレーム画像と、第２の駆動方式の透過特性に基づく階調補正を施された第２のフレーム画像とを比較するよりも画像の補正精度を高めることができる。これは、前述したように、液晶素子は、駆動方式ごとに透過特性が異なるため、異なる透過特性に基づいて補正された画像同士を比較するよりも、同じ透過特性に基づいて補正された画像同士を比較する方が、より精度を高めることができるからである。
【０１２２】
本実施例に示すような投影装置は、駆動領域２０を、有効画像領域３０の最大サイズよりも大きくとってある場合が多い。たとえば、投影装置の有効表示画素数が、横１０８０×縦１９２０であり、液晶素子の駆動画素数が横１２８０×縦２３２０である。すなわち、横方向に左右１００画素分ずつ、縦方向に上下２００画素分ずつマージンが用意されている。このマージンは、たとえば各液晶素子１５１の出力する画像にずれが生じていた場合に各色成分毎に表示位置をシフトさせるために用意されている他、投影画像の表示位置を液晶素子１５１上で画像の表示位置をシフトさせるために用意されている。
【０１２３】
本実施例のＯＤ補正部７４２の処理を行うためには、前フレームの１フレーム分の画像をすべてＲＡＭ１１２に記憶する必要がある。しかし、本実施例では、図６の有効画像領域３０の画像をＲＡＭ１１２に記録し、駆動領域２０の画像をＲＡＭ１１２に記録しないようにしている。これにより、ＲＡＭ１１２は、少なくとも１フレーム分の画像を記録するだけの記憶容量を有さなければならないが、液晶素子の駆動画素数分の記憶容量を予め確保しなくて良い。すなわち、ＯＤ補正部７４２では、図６の有効画像領域３０の画像に対応する階調信号を処理するため、駆動領域２０に対応する画像までＲＡＭ１１２に記憶することがない。そのため、ＲＡＭ１１２における、ＯＤ補正部７４２の処理のために確保するメモリ容量を少なくすることができる。
【０１２４】
なお、前フレームの画像の階調値と、現フレームの画像の階調値とに基づく、現フレームの画像の階調値の補正量を示す補正テーブルは、予め実験により決定されるており、たとえば、実施例１の図５と同様の補正テーブルである。図５に示すように、前フレームの階調値と現フレームの階調値との差が大きくなるかまたは変わらないように階調値を補正している。言い換えれば、前フレームの階調値と現フレームの階調値との差がもとより小さくならないように階調値を補正している。なお、ポジ駆動時、ネガ駆動時でそれぞれ異なるテーブルを使用しても構わない。この補正テーブルは、製品組み立て時にＲＯＭ１１１に記録されており、ＣＰＵ１１０が、この補正テーブルを読出して、ＯＤ補正部７４２に供給する。
【０１２５】
次に、ＯＤ補正部７４２から出力された階調信号は、周辺黒調整部７４３に供給される。周辺黒調整部７４３は、ＯＤ補正部７４２までの処理で処理されてきた各色成分毎の階調信号の示す画像の周囲に黒画像を付加する処理を行う。すなわち、図６における、信号領域１０に対して、黒画像を付加する処理を行う。なお、周辺黒調整部７４３では、セレクタ７４４を有し、有効画像領域３０に対応する階調信号を出力する期間は、ＯＤ補正部７４２で処理された信号を選択する。有効画像領域３０以外の領域の階調信号を出力する期間は、ＣＰＵ１１０から入力される所定のレベルの階調の階調信号が選択される。周辺黒調整部７４３には、同期信号生成部からデータイネーブル信号が入力されているので、セレクタ７４４はデータイネーブル信号に基づいて、有効画像領域３０の入力されている期間を特定し、信号の入力もとを選択する。本実施例では、ＣＰＵ１１０から入力される階調信号を所定のレベルの階調とすることで、有効画像領域３０以外の駆動領域２０に液晶素子の透過率が最も低くなるような階調信号を付加することができる。
【０１２６】
ただし、ＣＰＵ１１０は、所定のレベルを示す階調信号をＲＯＭ１１１から読出すが、所定のレベルは、階調として必ずしも０を示す階調ではない。これは、ＶＴ−γ補正部７４１の処理で説明したとおり、各液晶素子ごとに階調信号０〜２５５に対応する電圧を液晶素子１５１に、印加したとしても、液晶素子の透過率が、正比例しない場合がある。そのため、各液晶素子の透過率が最も低くなる階調は、０ではない場合がある。この所定のレベルの階調については、予め計測された液晶素子毎の透過特性に基づいて生成され、製品組み立て時にＲＯＭ１１１に記録されている。ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１１１から所定のレベルの階調信号を読出して、セレクタ７４４に供給する。なお、所定のレベルの階調については、液晶素子をポジ駆動した場合、ネガ駆動した場合それぞれにおける液晶の透過率の最低値を計測し、高い方の最低値に合わせて設定される。また、液晶素子の駆動モードごとに、最低輝度となる所定のレベルの階調信号を切り替えても良い。
【０１２７】
以上のように、周辺黒調整部７４３では、ＶＴ−γ補正部７４１と同様に、各液晶素子の透過特性に基づく所定のレベルの階調の階調信号を有効画像領域３０以外の領域に対応する階調信号として付加する処理を行う。このようにすることで、各液晶素子の有効画像領域３０以外の駆動領域２０に、確実に暗い輝度の画像を表示させることができる。すなわち、駆動領域２０における、黒画像が有効画像領域３０の黒画像よりも輝度が高くなるような状態を回避することができる。
【０１２８】
そして、周辺黒調整部７４３で処理された、各色成分の階調信号は、液晶駆動部１５０に供給される。液晶駆動部１５１は、各色成分の階調信号に基づく電圧を各液晶素子１５１の各画素に印加する。
【０１２９】
これらの一連の動作を通して、画像処理部１４０に入力された画像に対応する透過率を各液晶素子に発生させることができる。
【０１３０】
以上のように、ＶＴ−γ補正部７４１、ＯＤ補正部７４２、周辺黒調整部７４３での処理を通して、各液晶素子の透過特性を考慮した精度の高い画像補正を行うと共に、ＲＡＭ１１２の記憶容量の増大を防止することができる。
【０１３１】
なお、本実施例では、ＶＴ−γ補正部７４１の補正特性を表すテーブルは、非線形の特性の何点かを代表点としてＲＯＭ１１１に記憶させておき、代表点の間は曲線近似で補間して補正特性を得てもよい。たとえば、この場合は、ＲＯＭ１１１から代表点の情報を読み出してＲＡＭ１１２上に補間したテーブルを生成し、このテーブルをＶＴ−γ補正部７４１に供給することによって補正を行ってもよい。
【０１３２】
また、液晶素子の応答性や、表示特性は温度によって変化することがあるため、ＶＴ−γ補正部７４１の補正特性を温度に応じたテーブルに切替えるようにしてもよい。同様に、ＶＴ−γ補正部７４１の補正特性を切り替えるのと同じタイミングで、周辺黒調整部１４３で付加される所定のレベルの階調についても、温度に応じた階調が付加されるようにしてもよい。
【０１３３】
なお、実施例２では、投影装置について説明したが、投影装置に限らず、液晶素子を用いる表示装置であればどのような装置であってもよい。この場合、液晶素子の特性に応じて、入力される階調信号の階調値を補正し（ＶＴ−γ補正部１４１の処理）。有効画像領域３０の現フレームと前フレームの階調値を画素単位で比較し（ＯＤ補正部１４２の処理）。その有効画像領域３０以外の駆動領域２０に所定のレベルの階調信号を付加する（周辺黒調整部１４３の処理）。をこの順番で行うものであればよい。本実施例では、液晶素子の透過特性や反応速度に応じて、これらの処理を行ったが、表示素子の表示特性、反応速度が素子によって異なるようなものであれば、本発明を適用可能である。たとえば、液晶を表示素子として用いた透過型液晶プロジェクタ、反射型液晶プロジェクタ、テレビ、モニタ、携帯電話、タブレット型コンピュータ、ノート型コンピュータ、カメラ等であってもよい。画像処理システムであっても良い。
【０１３４】
（他の実施形態）
上述の実施形態は、システム或は装置のコンピュータ（或いはＣＰＵ、ＭＰＵ等）によりソフトウェア的に実現することも可能である。従って、上述の実施形態をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給されるコンピュータプログラム自体も本発明を実現するものである。つまり、上述の実施形態の機能を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。
【０１３５】
なお、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、コンピュータで読み取り可能であれば、どのような形態であってもよい。例えば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等で構成することができるが、これらに限るものではない。上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、記憶媒体又は有線／無線通信によりコンピュータに供給される。プログラムを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ等の磁気記憶媒体、ＭＯ、ＣＤ、ＤＶＤ等の光／光磁気記憶媒体、不揮発性の半導体メモリなどがある。
【０１３６】
有線／無線通信を用いたコンピュータプログラムの供給方法としては、コンピュータネットワーク上のサーバを利用する方法がある。この場合、本発明を形成するコンピュータプログラムとなりうるデータファイル（プログラムファイル）をサーバに記憶しておく。プログラムファイルとしては、実行形式のものであっても、ソースコードであっても良い。そして、このサーバにアクセスしたクライアントコンピュータに、プログラムファイルをダウンロードすることによって供給する。この場合、プログラムファイルを複数のセグメントファイルに分割し、セグメントファイルを異なるサーバに分散して配置することも可能である。つまり、上述の実施形態を実現するためのプログラムファイルをクライアントコンピュータに提供するサーバ装置も本発明の一つである。
【０１３７】
また、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムを暗号化して格納した記憶媒体を配布し、所定の条件を満たしたユーザに、暗号化を解く鍵情報を供給し、ユーザの有するコンピュータへのインストールを許可してもよい。鍵情報は、例えばインターネットを介してホームページからダウンロードさせることによって供給することができる。また、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、すでにコンピュータ上で稼働するＯＳの機能を利用するものであってもよい。さらに、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、その一部をコンピュータに装着される拡張ボード等のファームウェアで構成してもよいし、拡張ボード等が備えるＣＰＵで実行するようにしてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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