(57)【要約】  本発明の課題は、表示画像の階調数が減少するという問題を解決するプロジェクタ装置を提供することにある。デジタル演算部（１）は、映像信号内の複数ビットからなる階調信号のうち、予め定められた数の上位ビットである第一のビット列の値を、階調信号から第一のビット列を除いた第二のビット列の値に応じて調整した調整ビット列を生成する。選択部（２）は、第一のビット列と調整ビット列とのうちのいずれかの信号を投射用階調信号として選択する。投射部（３）は、投射用階調信号に基づいて、その投射用階調信号に応じた階調の画像を投射する。
2010143297.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数台のプロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射する画像表示システムに使用可能なプロジェクタ装置であって、
入力映像信号内の複数ビットからなる階調信号のうち、予め定められた数の上位ビットである第一のビット列の値を、前記階調信号から前記第一のビット列を除いた第二のビット列の値に応じて調整した調整ビット列を生成する演算手段と、
前記第一のビット列と前記調整ビット列とのうちのいずれかの信号を投射用階調信号として選択する選択手段と、
前記投射用階調信号に基づいて、該投射用階調信号に応じた階調の画像を投射する投射手段と、を有するプロジェクタ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタ装置において、
前記演算手段は、前記第二のビット列の最上位ビットが１の場合、前記第一のビット列に１を加算した調整ビット列を生成する、プロジェクタ装置。
【請求項３】
請求項２に記載のプロジェクタ装置において、
前記演算手段は、前記第一のビット列の全てのビットが１でなく、かつ、前記最上位ビットが１の場合、前記第一のビット列に１を加算した調整ビット列を生成する、プロジェクタ装置。
【請求項４】
請求項１に記載のプロジェクタ装置において、
前記演算手段は、前記第二のビット列の最上位ビットが０の場合、前記第一のビット列に−１を加算した調整ビット列を生成する、プロジェクタ装置。
【請求項５】
請求項４に記載のプロジェクタ装置において、
前記演算手段は、前記第一のビット列の全てのビットが０でなく、かつ、前記最上位ビットが１の場合、前記第一のビット列に−１を加算した調整ビット列を生成する、プロジェクタ装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載のプロジェクタ装置であって、
アナログ信号の映像信号が入力されると、該映像信号をデジタル信号に変換して前記入力映像信号を生成するＡ／Ｄ変換手段をさらに有する、プロジェクタ装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載のプロジェクタ装置を複数台備え、各プロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射する画像表示システムであって、
前記第一のビット列を選択する選択手段を有するプロジェクタ装置と、前記調整ビット列を選択する選択手段を有するプロジェクタ装置と、を備える画像表示システム。
【請求項８】
複数台のプロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射する画像表示システムに使用可能なプロジェクタ装置による画像表示方法であって、
入力映像信号内の複数ビットからなる階調信号のうち、予め定められた数の上位ビットである第一のビット列の値を、前記階調信号から前記第一のビット列を除いた第二のビット列の値に応じて調整した調整ビット列を生成し、
前記第一のビット列と前記調整ビット列とのうちのいずれかの信号を投射用階調信号として選択し、
前記投射用階調信号に基づいて、該投射用階調信号に応じた階調の画像を投射する、画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数台のプロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射するスタック方式に対応したプロジェクタ装置、画像表示システムおよび画像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数台のプロジェクタ装置を備えた画像表示システムには、各プロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射して、それらの画像を合成した合成画像を表示するスタック方式を用いたものがある。【０００３】
スタック方式では、各プロジェクタ装置が投射する投射画像の同じ画素位置にある画素が重なり合うため、表示画像の輝度は、１台のプロジェクタ装置が投射する投射画像の輝度より高くなる。【０００４】
例えば、画像表示システムが２台のプロジェクタ装置を備える場合、表示画像の輝度は、１台のプロジェクタ装置が投射する投射画像の輝度の２倍になる。【０００５】
なお、スタック方式を用いた画像表示システムは、例えば、特許文献１、特許文献２および特許文献３などに記載されている。【０００６】
また、画像表示システムに使用するか否かに関わらず、一般的なプロジェクタ装置では、映像信号内の階調信号に対して、その階調信号をプロジェクタ装置の表示パネルの特性などに応じて補正する階調処理が行われ、その階調処理が行われた階調信号に基づいて画像が投射される。【０００７】
階調処理を行うためには、階調処理を行う階調信号を一時的に保持するバッファなどを有する信号処理回路が必要となる。階調処理が行われる階調信号のビット数が多いほど、バッファなどを大きくする必要があるため、信号処理回路が大きくなる。したがって、階調信号のビット数がある値以上になると、信号処理回路にある程度以上の大きさが必要となり、信号処理回路に対する回路規模の制約などが満たされなくなることがある。【０００８】
このため、プロジェクタ装置は、通常、階調信号内の予め定められた数の上位ビットを抽出し、その抽出した上位ビットに応じた階調の画像を投射する。これにより、階調処理が行われるビット数の上限が設定されるので、信号処理回路を小型化することが可能になり、信号処理回路に対する回路規模の制約を満たすことが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−１２５３１７号公報
【特許文献２】特開２００６−５４６３２号公報
【特許文献３】特開２００８−２０８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
階調信号内の上位ビットに応じた階調の画像が投射される場合には、階調信号の本来のビット数より少ないビット数に応じた階調の画像が投射されることもある。この場合、投射画像の階調数が減少するという問題があった。【００１１】
例えば、階調信号のビット数をＭとすると、階調信号で表現できる階調数Ｓは２Ｍとなる。また、上位ビットのビット数をＭ−１とすると、その上位ビットで表現できる階調数は、２Ｍ−１＝Ｓ／２となり、階調信号で表現できる階調数の半分になる。【００１２】
また、スタック方式を用いた画像表示システムでは、画像表示システムが備える各プロジェクタ装置が、同じ階調信号に応じた同じ階調の画像を投射する構成とすることが多い。このため、各プロジェクタ装置が投射する画像の同じ画素位置にある画素の輝度レベルが等しくなり、表示画像の階調数を増やすことができない。【００１３】
例えば、画像表示システムが２台のプロジェクタ装置を備え、各プロジェクタ装置が２ビットの階調信号に応じた画像を投射するものとする。この場合、投射画像の階調数は４となる。ここで、投射画像の輝度レベルを高い方から順に４レベル、３レベル、２レベルおよび１レベルとする。【００１４】
上記の画像表示システムでは、各プロジェクタ装置が投射する画像の同じ画素位置にある画素の輝度レベルが等しいため、同じ輝度レベルの画素同士が合成される。したがって、表示画像の輝度レベルは高い方から順に８レベル、６レベル、４レベルおよび２レベルとなり、表示画像の階調数は、各プロジェクタ装置による投射画像の階調数と同じ４となる。よって、スタック方式を用いた画像表示システムでは、表示画像の階調数を増やすことができない。【００１５】
したがって、上位ビットに応じた階調の画像が投射されるプロジェクタ装置が、スタック方式を用いた画像表示システムに使用されても、表示画像の階調数を増やすことができないので、表示画像の階調数を本来の階調信号に応じた階調数に近づけることができない。【００１６】
本発明の目的は、上記の課題である、階調信号内の上位ビットに応じた階調の画像が投射される場合、表示画像の階調数を本来の階調信号に応じた階調数に近づけることができないという問題を解決するプロジェクタ装置、画像表示システムおよび画像表示方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明によるプロジェクタ装置は、複数台のプロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射する画像表示システムに使用可能なプロジェクタ装置であって、入力映像信号内の複数ビットからなる階調信号のうち、予め定められた数の上位ビットである第一のビット列の値を、前記階調信号から前記第一のビット列を除いた第二のビット列の値に応じて調整した調整ビット列を生成する演算手段と、前記第一のビット列と前記調整ビット列とのうちのいずれかの信号を投射用階調信号として選択する選択手段と、前記投射用階調信号に基づいて、該投射用階調信号に応じた階調の画像を投射する投射手段と、を有する。【００１８】
また、本発明による画像表示システムは、前記プロジェクタ装置を複数台備え、各プロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射する画像表示システムであって、前記第一のビット列を選択する選択手段を有するプロジェクタ装置と、前記調整ビット列を選択する選択手段を有するプロジェクタ装置と、を備える。【００１９】
また、本発明による画像表示方法は、複数台のプロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射する画像表示システムに使用可能なプロジェクタ装置による画像表示方法であって、入力映像信号内の複数ビットからなる階調信号のうち、予め定められた数の上位ビットである第一のビット列の値を、前記階調信号から前記第一のビット列を除いた第二のビット列の値に応じて調整した調整ビット列を生成し、前記第一のビット列と前記調整ビット列とのうちのいずれかの信号を投射用階調信号として選択し、前記投射用階調信号に基づいて、該投射用階調信号に応じた階調の画像を投射する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、階調信号内の上位ビットに応じた階調の画像が投射される場合でも、表示画像の階調数を本来の階調信号に応じた階調数に近づけることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第一の実施形態の画像表示システムを示したブロック図である。
【図２】第一の実施形態におけるプロジェクタ装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図３Ａ】表示用階調信号の信号レベルと投射画像の輝度レベルの関係の一例を示した説明図である。
【図３Ｂ】表示用階調信号レベルと投射画像の輝度レベルの関係の他の例を示した説明図である。
【図３Ｃ】表示用階調信号レベルと表示画像の輝度レベルの関係の一例を示した説明図である。
【図４Ａ】表示用階調信号の信号レベルと投射画像の輝度レベルの関係の他の例を示した説明図である。
【図４Ｂ】表示用階調信号の信号レベルと表示画像の輝度レベルの関係の他の例を示した説明図である。
【図５】本発明の第二の実施形態の画像表示システムを示したブロック図である。
【図６】第二の実施形態におけるプロジェクタ装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図７Ａ】表示用階調信号の信号レベルと投射画像の輝度レベルの関係の一例を示した説明図である。
【図７Ｂ】表示用階調信号の信号レベルと表示画像の輝度レベルの関係の他の例を示した説明図である。
【図８】本発明の第四の実施形態の画像表示システムを示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、同じ機能を有する構成には同じ符号を付け、その説明を省略する場合がある。
【００２３】
以下の各実施形態で説明する画像表示システムは、複数台のプロジェクタ装置を備え、各プロジェクタ装置が同じ画像を同じ場所に重ねて投射することで、表示画像の輝度を高くするスタック方式を用いている。また、画像表示システムに使用されるプロジェクタ装置は、２台あるとしている。しかしながら、画像表示システムに使用されるプロジェクタ装置は、３台以上あってもよい。
【００２４】
図１は、本発明の第一の実施形態の画像表示システムを示したブロック図である。図１において、画像表示システムは、プロジェクタ装置１００および１０１を有する。
【００２５】
プロジェクタ装置１００および１０１は、スタック方式を用いた画像表示システムに使用可能なプロジェクタ装置であり、例えば、上下に積み重ねて設置され、投射角度などが調整されることで、同じ画像を同じ場所に重ねて投射することが可能になる。
【００２６】
プロジェクタ装置１００は、デジタル演算部１と、選択部２と、投射部３とを有する。
【００２７】
デジタル演算部１は、演算手段の一例である。デジタル演算部１には、デジタル信号の映像信号が入力される。映像信号は、複数ビットからなる階調信号を含む。以下、階調信号のビット数をｍとする。なお、ｍは、２以上の整数である。また、デジタル信号の映像信号は、入力映像信号の一例である。
【００２８】
デジタル演算部１は、その入力された映像信号内の階調信号のうち、予め定められたビット数の上位ビットである第一のビット列の値を、その階調信号から第一のビット列を除いた第二のビット列の値に応じて調整した調整ビット列を生成する。以下、第一のビット列のビット数をｍ−ｎとする。つまり、第二のビット列をｎとする。
【００２９】
例えば、デジタル演算部１は、階調信号の下位から数えてｎビット目に当たる、第二のビット列の最上位ビットが１の場合、第一のビット列に１を加算した調整ビット列を生成し、第二のビット列の最上位ビットが０の場合、第一のビット列をそのまま調整ビット列として生成する。
【００３０】
また、デジタル演算部１は、第一のビット列の全てのビットが１でなく、かつ、第二のビット列の最上位ビットが１の場合、第一のビット列に１を加算して調整ビット列を生成し、第一のビット列の全てのビットが１の場合、および、第二のビット列の最上位ビットが１の場合、その第一のビット列をそのまま調整ビット列として生成してもよい。
【００３１】
選択部２は、第一のビット列と調整ビット列とのうちのいずれかを表示用階調信号として選択する。選択部２が選択する信号は、ユーザなどにて予め設定されるものとする。
【００３２】
投射部３は、選択部２にて選択された表示用階調信号に応じた階調の画像を投射する。
【００３３】
プロジェクタ装置１０１は、デジタル演算部１１と、選択部１２と、投射部１３とを含む。なお、デジタル演算部１１、選択部１２および投射部１３のそれぞれは、デジタル演算部１、選択部２および投射部３のそれぞれと同じ機能を有する。
【００３４】
また、選択部１２は、選択部２が選択するビット列とは別のビット列を選択するように設定されているものとする。例えば、選択部１２は、選択部２が第一のビット列を選択する場合、調整ビット列を選択し、選択部２が調整ビット列を選択する場合、第一のビット列を選択する。
【００３５】
これにより、画像表示システムは、第一のビット列を選択する選択部を有するプロジェクタ装置と、調整ビット列を選択する選択部を有するプロジェクタ装置と、を備えることになる。
【００３６】
次に動作を説明する。
【００３７】
図２は、プロジェクタ装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。なお、映像信号は、デジタル演算部１および選択部２に入力される。
【００３８】
ステップＳ１０１では、デジタル演算部１は、入力された映像信号内の階調信号の下位から数えてｎビット目の値を確認して、そのｎビット目の値が１か否かを判断する。デジタル演算部１は、ｎビット目の値が１の場合、第二のビット列の最上位ビットが１であると判断し、ｎビット目の値が０の場合、第二のビット列の最上位ビットが０であると判断する。
【００３９】
デジタル演算部１は、第二のビット列の最上位ビットが１であると、ステップＳ１０２を実行し、第二のビット列の最上位ビットが０であると、ステップＳ１０４を実行する。
【００４０】
ステップＳ１０２では、デジタル演算部１は、階調信号内の上位ｍ−ｎビットの信号である第一のビット列の全てのビットが１であるか否かを判断する。デジタル演算部１は、全てのビットが１ではないと、ステップＳ１０３を実行し、全てのビットが１であると、ステップＳ１０４を実行する。
【００４１】
ステップＳ１０３では、デジタル演算部１は、第一のビット列に１を加算して調整ビット列として生成し、その調整ビット列を選択部２に入力する。選択部２は、調整ビット列が入力されると、ステップＳ１０５を実行する。
【００４２】
一方、ステップＳ１０４では、デジタル演算部１は、階調信号内の第一のビット列を調整ビット列として生成する。デジタル演算部１は、階調信号の代わりに調整ビット列を含む映像信号を調整映像信号として選択部２に入力する。選択部２は、映像信号が入力されると、ステップＳ１０５を実行する。
【００４３】
ステップＳ１０５では、選択部２は、入力された映像信号内の階調信号から第二のビット列を削除して、階調信号の代わりに第一のビット列を含む映像信号を生成する。選択部２は、その生成された映像信号と調整映像信号のうちいずれかの信号を表示用映像信号として選択する。表示用映像信号に含まれる第一のビット列または調整ビット列が表示用階調信号となる。
【００４４】
選択部２は、その選択した表示用映像信号を投射部３に入力する。投射部３は、表示用映像信号が入力されると、ステップＳ１０６を実行する。
【００４５】
ステップＳ１０６では、投射部３は、表示用映像信号に基づいて、その入力された表示用映像信号に含まれる表示用階調信号に応じた階調の画像を投射して、動作を終了する。
【００４６】
なお、プロジェクタ装置１０１の動作は、図２で説明した動作において、デジタル演算部１、選択部２および投射部３のそれぞれを、デジタル演算部１１、選択部１２および投射部１３と交換すればよい。
【００４７】
次に表示画像の階調についてより詳細に説明する。
【００４８】
ここでは、ｍを４とし、かつ、ｎを１として説明する。つまり、デジタル演算部１が、４ビットの階調信号の最下位ビット（ＬＳＢ：least  significant  bit）に応じて、階調信号内の第一のビット列の値を調整する。
【００４９】
また、プロジェクタ装置１００の選択部２は、第一のビット列を表示用階調信号として選択するものとする。この場合、第一のビット列がｍ−ｎビットの信号であり、ｍ＝４およびｎ＝１なので、表示用階調信号は３ビットの信号になる。
【００５０】
図３Ａは、表示用階調信号の信号レベルと、プロジェクタ装置１００による投射画像の輝度レベルとの関係を模式的に示した説明図である。図３Ａでは、横軸は、信号レベルを示し、縦軸は輝度レベルを示す。また、横軸および縦軸のそれぞれの外側の目盛は、表示用階調信号が４ビットの信号であるときに表現できる値を示す目盛であり、その内側の目盛は、表示用階調信号が３ビットの信号であるときに表現できる値を示す目盛である。
【００５１】
図３Ａで示されたように、プロジェクタ装置１００による投射画像は、３ビットの表示用階調信号に応じた画像なので、２３＝８段階の階調を表現することができる。また、仮に表示用階調信号として映像信号内の階調信号がそのまま用いられた場合、投射画像は、４ビットの信号に応じた画像になるので、Ｓ＝２４＝１６段階の階調を表現することができる。
【００５２】
つまり、プロジェクタ装置１００による投射画像で表現できる階調は、表示用階調信号として階調信号がそのまま用いられた場合の半分となる。
【００５３】
また、プロジェクタ装置１０１の選択部１２が、プロジェクタ装置１００の選択部２と同様に第一のビット列を選択したと仮定すると、表示用階調信号の信号レベルと、プロジェクタ装置１０１による投射画像の輝度レベルとの関係は、図３Ｂで示された関係となり、図３Ａで示された関係と同じになる。
【００５４】
このため、選択部１２が第一のビット列を表示用階調信号として選択した場合、その表示用階調信号の信号レベルと、表示画像の輝度レベルとの関係は、図３Ｃで示された関係となる。
【００５５】
つまり、表示画像の輝度は、各プロジェクタ装置が投射する投射画像の２倍になるが、表示画像の階調は、各プロジェクタ装置が投射する投射画像の階調と同じ８段階となる。したがって、表示画像の輝度は向上するが、表示画像の階調数は変化しない。
【００５６】
一方、選択部１２が調整ビット列を表示用階調信号として選択した場合、その表示用階調信号の信号レベルと、プロジェクタ装置１０１による投射画像の輝度レベルとの関係は、図４Ａで示した関係となる。
【００５７】
図４Ａで示されたように、プロジェクタ装置１０１による投射画像の輝度レベルは、プロジェクタ装置１００による投射画像の輝度レベルと同じ８段階の階調を有している。しかしながら、プロジェクタ装置１０１による投射画像の輝度レベルが変化する信号レベルは、プロジェクタ装置１００による投射画像の輝度レベルが変化する信号レベルと異なっている。
【００５８】
このため、選択部１２が調整ビット列を選択した場合、表示用階調信号の信号レベルと、画像表示システムの表示画像の輝度レベルとの関係は、図４Ｂで示した関係となる。
【００５９】
図４Ｂで示されたように、選択部１２が調整ビット列を選択した場合、画像表示システムの表示画像の階調数は１５となり、階調信号に応じた階調数である１６に近づく。
【００６０】
なお、図３Ｂ、図３Ｃ、図４Ａおよび図４Ｂでは、横軸は、信号レベルを示し、縦軸は輝度レベルを示す。また、横軸および縦軸のそれぞれの外側の目盛は、表示用階調信号が４ビットの信号であるときに表現できる値を示す目盛であり、その内側の目盛は、表示用階調信号が３ビットの信号であるときに表現できる値を示す目盛である。
【００６１】
次に効果を説明する。
【００６２】
本実施形態によれば、デジタル演算部１は、映像信号内の複数ビットからなる階調信号のうち、予め定められた数の上位ビットである第一のビット列の値を、階調信号から第一のビット列を除いた第二のビット列の値に応じて調整した調整ビット列を生成する。選択部２は、第一のビット列と調整ビット列とのうちのいずれかの信号を投射用階調信号として選択する。投射部３は、投射用階調信号に基づいて、その投射用階調信号に応じた階調の画像を投射する。
【００６３】
この場合、階調信号内の第一のビット列と、その第一のビット列の値が調整された調整ビット列とうちのいずれかが投射用階調信号として選択され、その選択された投射用階調信号に応じた階調の画像が投射される。
【００６４】
このため、スタック方式を用いた画像表示システムに使用される他のプロジェクタ装置が別のビット列を選択すれば、互いに異なる階調の複数の画像が投射されるので、表示画像の階調数が１台のプロジェクタ装置が投射する投射画像の階調数より増える。したがって、階調信号内の上位ビットに応じた階調の画像が投射される場合でも、表示画像の階調数を本来の階調信号に応じた階調数に近づけることが可能になる。
【００６５】
また、本実施形態では、デジタル演算部１は、第二のビット列の最上位ビットが１の場合、第一のビット列に１を加算して調整ビット列を生成する。
【００６６】
この場合、画像が投射される際に失われる情報である、階調信号内の第二のビット列を、適切に調整ビット列に反映させることが可能になり、適切な階調を表示画像に表現させることが可能になる。
【００６７】
また、本実施形態では、デジタル演算部１は、第一のビット列の全てのビットが１でなく、かつ、第二のビット列の最上位ビットが１の場合、第一のビット列に１を加算して調整ビット列を生成する。
【００６８】
この場合、第一のビット列のオーバーフローを抑制することが可能になる。
【００６９】
また、本実施形態では、画像表示システムは、第一のビット列を選択する選択部２を有するプロジェクタ装置１００と、調整ビット列を選択する選択部１２を有するプロジェクタ装置１０１とを有する。
【００７０】
この場合、互いに異なる階調の複数の画像が投射されるので、表示画像の階調数が１台のプロジェクタ装置が投射する投射画像の階調数より増える。したがって、階調信号内の上位ビットに応じた階調の画像が投射される場合でも、表示画像の階調数を本来の階調信号に応じた階調数に近づけることが可能になる。
【００７１】
次に第二の実施形態について説明する。
【００７２】
本実施形態では、図１で示した画像表示システムのより詳細な構成について説明する。
【００７３】
図５は、本実施形態の画像表示システムを示したブロック図である。図５において、画像表示システムは、図１で示した構成と同様に、プロジェクタ装置１００および１０１を有する。
【００７４】
プロジェクタ装置１００は、デジタル演算部１と、選択部２と、投射部３と、デジタル入力部４とを有する。また、投射部３は、デジタル信号処理部５と、パネル駆動部６と、パネル部７とを有する。
【００７５】
デジタル入力部４は、外部からデジタル信号の映像信号が入力される。デジタル入力部４は、その入力された映像信号をデジタル演算部１および選択部２に入力する。
【００７６】
デジタル信号処理部５は、選択部２で選択された表示用映像信号に対してデジタル信号処理を行う。デジタル信号処理は、表示用映像信号内の表示用階調信号に応じた階調を、パネル部７の特性に応じて補正する階調処理などである。なお、デジタル信号処理として、映像信号が示す画像の拡大および縮小を行うスケーリング処理や、投射画像の歪みを補正する歪み補正処理などが行われてもよい。なお、デジタル信号処理は、これらの処理に限らず適宜変更可能である。
【００７７】
パネル駆動部６は、デジタル信号処理部５でデジタル信号処理が行われた表示用映像信号に応じてパネル部７を駆動させるための駆動信号を生成し、その駆動信号をパネル部７に入力する。
【００７８】
パネル部７は、例えば、液晶パネルやＤＭＤ（Digital  Micromirror  Device）パネルなどであり、図示していない光源からの光をパネル駆動部６から入力された駆動信号に応じて反射または透過して、表示用階調信号に応じた階調の画像を投射する。
【００７９】
また、プロジェクタ装置１０１は、デジタル演算部１１と、選択部１２と、投射部１３と、デジタル入力部１４とを有する。また、投射部１３は、デジタル信号処理部１５と、パネル駆動部１６と、パネル部１７とを有する。
【００８０】
デジタル入力部１４、デジタル信号処理部１５、パネル駆動部１６およびパネル部１７のそれぞれは、デジタル入力部４、デジタル信号処理部５、パネル駆動部６およびパネル部７のそれぞれと同じ機能を有する。
【００８１】
次に動作を説明する。
【００８２】
図６は、本実施形態のプロジェクタ装置１００の動作を説明するためのフローチャートである。
【００８３】
ステップＳ２０１では、デジタル入力部４は、デジタル信号の映像信号が入力されると、その映像信号をデジタル演算部１および選択部２に入力する。デジタル演算部１は、映像信号が入力されると、ステップＳ２０２を実行する。なお、デジタル入力部４は、映像信号内の階調信号から第一のビット列を抽出し、選択部２には、階調信号の代わりに第一のビット列を含む映像信号を入力してもよい。以下、デジタル入力部４は、選択部２には、階調信号の代わりに第一のビット列を含む映像信号を入力したものとする。
【００８４】
ステップＳ２０２では、デジタル演算部１は、映像信号内の階調信号のうち、予め定められたビット数の第一のビット列の値を、階調信号からその第一のビット列を除いた第二のビット列に応じて調整して調整ビット列を生成する。デジタル演算部１は、階調信号の代わりに調整ビット列を含む映像信号を調整映像信号として選択部２に入力する。選択部２は、調整映像信号が入力されると、ステップＳ２０３を実行する。
【００８５】
なお、ステップＳ２０２の具体的な処理は、図２のステップＳ１０１〜Ｓ１０４で説明した処理と同じである。
【００８６】
ステップＳ２０３では、選択部２は、映像信号と調整映像信号とのうちのいずれかを表示用映像信号として選択し、その選択した表示用映像信号をデジタル信号処理部５に入力する。デジタル信号処理部５は、表示用映像信号が入力されると、ステップＳ２０４を実行する。
【００８７】
ステップＳ２０４では、デジタル信号処理部５は、表示用映像信号に対してデジタル信号処理を行い、そのデジタル信号処理を行った表示用映像信号をパネル駆動部６に入力する。パネル駆動部６は、表示用映像信号が入力されると、ステップＳ２０５を実行する。
【００８８】
ステップＳ２０５では、パネル駆動部６は、表示用映像信号に応じてパネル部７を駆動させるための駆動信号を生成し、その駆動信号をパネル部７に入力する。パネル部７は、駆動信号が入力されると、その駆動信号に応じて光源からの光を反射または透過して、表示用映像信号内の表示用階調信号に応じた階調の画像を投射する。
【００８９】
本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、投射画像の階調数の減少を抑制することが可能になる。
【００９０】
次に第三の実施形態について説明する。
【００９１】
本実施形態の画像表示システムは、図５で示した構成と同じ構成を有する。また、本実施形態では、デジタル演算部１および１１は、以下のように第一のビット列の値を調整する。
【００９２】
つまり、デジタル演算部１は、第二のビット列の最上位ビットが０の場合、第一のビット列に−１を加算して調整ビット列を生成し、第二のビット列の最上位ビットが１の場合、第一のビット列をそのまま調整ビット列として生成する。
【００９３】
また、デジタル演算部１は、第一のビット列の全てのビットが０でなく、かつ、第二のビット列の最上位ビットが０の場合、第一のビット列に−１を加算して調整ビット列を生成し、第一のビット列の全てのビットが０の場合、および、第二のビット列の最上位ビットが０の場合、第一のビット列をそのまま調整ビット列として生成してもよい。
【００９４】
次に投射画像の階調についてより詳細に説明する。
【００９５】
ここでは、ｍを４とし、ｎを１として説明する。また、プロジェクタ装置１００の選択部２は、第一のビット列を表示用階調信号として選択するものとする。
【００９６】
この場合、表示用階調信号の信号レベルと、プロジェクタ装置１００による投射画像の輝度レベルとの関係は、図３Ａで示した関係と同じになる。
【００９７】
また、プロジェクタ装置１０１の選択部１２が調整ビット列を選択した場合、表示用階調信号の信号レベルと、プロジェクタ装置１０１による投射画像の輝度レベルとの関係は、図７Ａで示した関係となる。
【００９８】
図７Ａで示されたように、プロジェクタ装置１０１による投射画像の輝度レベルは、プロジェクタ装置１００による投射画像と同じ８段階の階調を有している。しかしながら、プロジェクタ装置１０１による投射画像の輝度レベルが変化する信号レベルは、プロジェクタ装置１００による投射画像の輝度レベルが変化する信号レベルと異なっている。
【００９９】
このため、選択部１２が調整ビット列を選択した場合、表示用階調信号の信号レベルと、画像表示システムが投射する投射画像の輝度レベルとの関係は、図７Ｂのようになる。
【０１００】
図７Ｂで示されたように、選択部１２が調整ビット列を選択した場合、画像表示システムが投射する投射画像の階調数は１５となり、階調信号に応じた階調数である１６に近づく。
【０１０１】
なお、図７Ａおよび図７Ｂでは、横軸は、信号レベルを示し、縦軸は輝度レベルを示す。また、横軸および縦軸のそれぞれの外側の目盛は、４ビットの信号で表現できる値を示す目盛であり、その内側の目盛は、３ビットの信号で表現できる値を示す目盛である。
【０１０２】
次に効果を説明する。
【０１０３】
本実施形態によれば、デジタル演算部１は、第二のビット列の最上位ビットが０の場合、第一のビット列に−１を加算して調整ビット列を生成する。
【０１０４】
この場合、画像が投射される際に失われる情報である、階調信号内の第二のビット列を、適切に調整ビット列に反映させることが可能になり、適切な階調を表示画像に表現させることが可能になる。
【０１０５】
また、本実施形態では、デジタル演算部１は、第一のビット列の全てのビットが０でなく、かつ、第二のビット列の最上位ビットが０の場合、第一のビット列に−１を加算して調整ビット列を生成する。
【０１０６】
この場合、第一のビット列のアンダーフローを抑制することが可能になる。
【０１０７】
次に第四の実施形態について説明する。
【０１０８】
図８は、本実施形態の画像表示システムを示したブロック図である。画像表示システムは、プロジェクタ装置１００および１０１を有する。
【０１０９】
プロジェクタ装置１００は、図５で示した構成のデジタル入力部４の代わりに、Ａ／Ｄ変換部８を有する。また、プロジェクタ装置１０１は、図５で示した構成のデジタル入力部４の代わりに、Ａ／Ｄ変換部１８を有する。
【０１１０】
Ａ／Ｄ変換部８には、アナログ信号である映像信号が入力される。Ａ／Ｄ変換部８は、映像信号が入力されると、その映像信号をデジタル信号に変換して、ｍビットの階調信号を含むデジタル信号の映像信号を生成する。
Ａ／Ｄ変換部８は、そのデジタル信号の映像信号をデジタル演算部１および選択部２に入力する。なお、Ａ／Ｄ変換部８は、選択部２には、階調信号の代わりにその階調信号のうちの第一のビット列を有する映像信号を入力してもよい。
【０１１１】
また、Ａ／Ｄ変換部１８は、Ａ／Ｄ変換部８と同等な機能を有する。
【０１１２】
次に効果を説明する。
【０１１３】
本実施形態によれば、Ａ／Ｄ変換部８は、アナログ信号の映像信号が入力されると、デジタル信号に変換する。
【０１１４】
この場合、プロジェクタ装置１００にアナログ信号の映像信号が入力される場合でも、表示画像の階調数の減少を抑制することが可能になる。
【０１１５】
以上説明した各実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【国際調査報告】
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