(57)【要約】【課題】    専用の調光装置や光源装置用制御回路を用いることなく、高輝度画像を見易くできるプロジェクタを提供すること。  【解決手段】プロジェクタ１を、画像信号の輝度データからフレーム毎の総輝度値を演算する総輝度値演算手段８２１と、この演算された総輝度値に基づいてＤＭＤ５０からの投射光量を変更するか否かを判定する投射光量変更判定手段８２２と、投射光量を変更すると判定した場合に、投射光量を減少させるようにＤＭＤ５０での反射時間を演算する投射光量変更手段としての反射時間演算手段８３２とを備えて構成した。従って、投射光量を減少させるには、画像信号から得られる総輝度値に基づいてＤＭＤ５０の反射時間を短くするといった処理を行えばよいから、専用の調光装置や、光源装置１０を制御するための専用の制御回路を不要にでき、簡単な構造で見易い高輝度画像を形成できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号の輝度データからフレーム毎の総輝度値を演算する総輝度値演算手段と、
この演算された総輝度値に基づいて光変調素子からの投射光量を変更するか否かを判定する投射光量変更判定手段と、
投射光量を変更すると判定した場合に、投射光量を最大投射光量に対して減少させるように前記光変調素子の制御データを変更する投射光量変更手段とを備えている
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項２】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記光変調素子はミラー型であり、
前記制御データは前記光変調素子での投射光の反射時間であり、
前記投射光量変更手段は、前記投射光量が最大投射光量に対して減少するように前記反射時間を演算する反射時間演算手段である
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項３】
請求項１に記載のプロジェクタにおいて、
前記制御データは前記画像信号中の階調データであり、
前記投射光量変更手段は、前記投射光量が最大投射光量に対して減少するように前記階調データを変更する階調変更手段である
ことを特徴とするプロジェクタ。
【請求項４】
プロジェクタを用いた画像表示方法であって、
画像信号の輝度データからフレーム毎の総輝度値を演算するステップと、
この演算された総輝度値に基づいて光変調素子からの投射光量を変更するか否かを判定するステップと、
投射光量を変更すると判定した場合に、投射光量を最大投射光量に対して減少させるように前記光変調素子の制御データを変更するステップとを備えている
ことを特徴とする画像表示方法。
【請求項５】
プロジェクタに用いられる画像表示プログラムであって、
前記プロジェクタに搭載されたコンピュータを、
画像信号の輝度データからフレーム毎の総輝度値を演算する総輝度値演算手段と、
この演算された総輝度値に基づいて光変調素子からの投射光量を変更するか否かを判定する投射光量変更判定手段と、
投射光量を変更すると判定した場合に、投射光量を最大投射光量に対して減少させるように前記光変調素子の制御データを変更する投射光量変更手段として機能させる
ことを特徴とする画像表示プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投射型のプロジェクタ、このプロジェクタを用いた画像表示方法、およびその画像表示プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ミラー型光変調素子であるＤＭＤ(Digital Micromirror Device：ＴＩ社商標)を用いた投射型のプロジェクタＤＬＰ(Digital Light Processing Projector)や、このＤＬＰを用いた背面投射型のプロジェクタが知られている（例えば特許文献１〜３）。
これらの大型のプロジェクタは、ダイナミックレンジやコントラスト比を大きくするために光源装置の出力を大きくし、更なる高輝度化が進んでいる。
【０００３】
ところで、これらのプロジェクタでは、光源装置の出力を略最大にして全ての画像を投射しているため、全体が明るい画像を投射したときには、画像を見る側がまぶしいと感じることがあり、特に暗い画像から明るい画像に一転した場合には、見難さを感じる。
そして、このような問題を解決するためには、画像信号中の輝度値が大きく、高輝度で画像を表示する場合において、光源装置からの出力、具体的には照明光の光量を下げることが考えられる。
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−５４２６７号公報
【特許文献２】特開平０９−１２０２６７号公報
【特許文献３】特開平０９−１６３３９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、光源装置からの照明光量を下げるためには、光源装置の光射出側に調光装置を設けて照明光の一部を遮光する必要があり、プロジェクタの構造が複雑になるという問題がある。
また、光源装置からの照明光量そのものを低下させることも可能であるが、光源装置のドライバ側に専用の制御回路を設ける必要があり、制御回路が複雑になるという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、専用の調光装置や光源装置用制御回路を用いることなく、高輝度画像を見易くできるプロジェクタ、画像表示方法、および画像表示プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のプロジェクタは、画像信号の輝度データからフレーム毎の総輝度値を演算する総輝度値演算手段と、この演算された総輝度値に基づいて光変調素子からの投射光量を変更するか否かを判定する投射光量変更判定手段と、投射光量を変更すると判定した場合に、投射光量を最大投射光量に対して減少させるように前記光変調素子の制御データを変更する投射光量変更手段とを備えていることを特徴とする。
このような本発明によれば、視聴者が明るすぎると感じる高輝度画像に対しては、光源装置からの照明光の一部を調光装置で遮蔽したり、光源装置の照明光量自身を減少させて投射光量を減少させたりするのではなく、光変調素子の制御データを変更して投射光量を減少さるため、専用の調光装置や、光源装置を制御するための専用の制御回路を不要にでき、簡単な構造で見易い高輝度画像を形成できる。
【０００８】
本発明のプロジェクタでは、前記光変調素子はミラー型であり、前記制御データは前記光変調素子での投射光の反射時間であり、前記投射光量変更手段は、前記投射光量が最大投射光量に対して減少するように前記反射時間を演算する反射時間演算手段であることを特徴とする。
ミラー型の光変調素子を用いたプロジェクタでは、階調方向の良好な時間分解能が得られるため、反射時間の変更による投射光量の減少を確実に実現できる。
【０００９】
本発明のプロジェクタでは、前記制御データは前記画像信号中の階調データであり、前記投射光量変更手段は、前記投射光量が最大投射光量に対して減少するように前記階調データを変更す階調変更手段であることを特徴とする。
このような本発明では、画像信号中の階調データを変更して投射光量を減少させるので、光変調素子の種類に関係なく投射光量を減少させることができる。
【００１０】
本発明の画像表示方法は、プロジェクタを用いた画像表示方法であって、画像信号の輝度データからフレーム毎の総輝度値を演算するステップと、この演算された総輝度値に基づいて光変調素子からの投射光量を変更するか否かを判定するステップと、投射光量を変更すると判定した場合に、投射光量を最大投射光量に対して減少させるように前記光変調素子の制御データを変更するステップとを備えていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のプログラムは、プロジェクタに用いられる画像表示プログラムであって、前記プロジェクタに搭載されたコンピュータを、画像信号の輝度データからフレーム毎の総輝度値を演算する総輝度値演算手段と、この演算された総輝度値に基づいて光変調素子からの投射光量を変更するか否かを判定する投射光量変更判定手段と、投射光量を変更すると判定した場合に、投射光量を最大投射光量に対して減少させるように前記光変調素子の制御データを変更する投射光量変更手段として機能させることを特徴とする。
【００１２】
以上の画像表示方法が本発明のプロジェクタを用いて実施され、また、画像表示プログラムが本発明のプロジェクタで実行されることにより、本発明のプロジェクタと同様な作用効果を得ることができ、本発明の目的を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係るプロジェクタ１の要部の構成を示す模式図である。図２は、プロジェクタ１の要部を示すブロック図である。
【００１４】
（全体構成の説明）
図１において、プロジェクタ１は、パーソナルコンピュータやＡＶ(Audio-Visual)機器からの画像信号に基づく光学像を形成し、この光学像をスクリーン１００に拡大投射するものであり、本実施形態では、ＤＬＰ方式が採用されている。
【００１５】
具体的にプロジェクタ１は、照明光を射出する光源装置１０と、ロッドインテグレータ２０と、カラーホイール３０と、光集光手段４０と、光変調素子としてのＤＭＤ５０と、投射光学系６０と、画像信号入力部７０と、表示情報処理部８０とを備えている。
【００１６】
光源装置１０は、白色光や単色光を射出する発光体からなり、ハロゲンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ等の気体発光光源を採用できる。ただし、光源装置１０としてはこれに限定されるものではなく、例えばＬＥＤ(Light Emitting Diode)等の固体光源を用いてもよい。
【００１７】
ロッドインテグレータ２０は、断面略長方形の柱状であり、光源装置１０からの光束を内部で多重反射させる。このため、光源装置１０の発光体の像が持つ像内の輝度ムラを低減し、照度分布の均一な光束を生成する。そして、ロッドインテグレータ２０は、射出端面の近傍においてＤＭＤ５０の画像形成領域を照射する光源面を形成する。
【００１８】
カラーホイール３０は、ロッドインテグレータ２０から射出される光束をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の波長領域の光束に変換する３つのカラーフィルタを備え、この３つのカラーフィルタを切り替えて時分割形式で異なる波長領域の光束を射出する。このように、３つのカラーフィルタの切り替えを実施するため、このカラーホイール３０は、略円盤状に回動可能に形成され、その輪帯部分に３つのカラーフィルタが分割して配置されている。
【００１９】
光集光手段４０は、カラーホイール３０から射出された光束をＤＭＤ５０の画像形成領域まで導光する機能を有し、第１リレーレンズ４１と、第２リレーレンズ４２とで構成される。第１リレーレンズ４１は、カラーホイール３０から射出される光束を集束および発散させて光の透過幅を拡大する。第２リレーレンズ４２は、第１リレーレンズ１４１を介した発散光を集束させて平行光にする。
【００２０】
そして、上述したカラーホイール３０および光集光手段４０は、照明効率を向上させるために、ロッドインテグレータ２０の射出端面とＤＭＤ５０の画像形成領域とを共役とする結像関係を満足するように配置される。
【００２１】
ＤＭＤ５０は、入射した光束の反射方向をマイクロミラーの傾きを変えることによって選択し、入射光束に画像信号に基づく２次元的な変調を与える。そして、入射光束は投射される画素に対応する変調光となる。
【００２２】
例えばＤＭＤ５０は、ＣＭＯＳウェハープロセスを基にマイクロマシン技術により半導体チップ上に多数の可動マイクロミラーを集積して構成される。この可動マイクロミラーは、対角軸を中心に回転し、２つの所定角度（±θ）に傾斜した双安定状態をとる。そして、この２つの状態間で４θの大きな光偏向角が得られ、Ｓ／Ｎ比の良好な光スイッチングを行うことができ、回転方向を一定の反射時間で切り替えることにより、所定の投射光量を反射させて投射光学系６０に入射させることができる。
【００２３】
そして、ＤＭＤ５０に入射する光束のうち、＋２θ方向に反射して偏向される光束は、投射光学系６０により画像光として投射され、−２θ方向に反射して偏向される光束は、不要光として、図示しない光吸収部材により吸収される。この光吸収部材は、例えばその表面にテクスチャが施され、さらに多層の反射防止膜がコーティングされる。このような表面により、微視的な形状効果と干渉原理により入射光束の反射を防止できる。
【００２４】
投射光学系６０は、ＤＭＤ５０によって変調された画像光をスクリーン１００上に拡大投射する。この投射光学系６０は、光路変更用のプリズム６１と、投射レンズ６２とで構成されている。投射レンズ６２は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色光における色収差等による投射画像の不鮮明を防止する目的で、複数の集光素子を光軸方向に沿って配置した組レンズとして構成されている。
【００２５】
画像信号入力部７０は、パーソナルコンピュータやＡＶ機器からの画像信号を入力し、入力した画像信号をＲ、Ｇ、Ｂの画像信号に変換して表示情報処理部８０に出力する。また、画像信号入力部７０は、画像信号が圧縮されたデジタルデータの場合、画像信号のデコード処理を行い、画像信号がアナログ信号の場合には、画像信号のデジタルデータへの変換処理を行う。
【００２６】
表示情報処理部８０は、カラーホイール３０およびＤＭＤ５０の動作を制御する。例えば表示情報処理部８０は、入力する画像信号の同期信号に同期してカラーホイール３０を一定周波数で回転させる。このことにより、カラーホイール３０に入射した照明光は、時間的に順次、Ｒ、Ｇ、Ｂの光束として透過する。さらに、表示情報処理部８０は、カラーホイール３０を回転させる周波数に同期して、映像駆動信号をＤＭＤ５０に出力し、Ｒ、Ｇ、Ｂの各画素に対応した可動マイクロミラーのオン／オフを実施する。結果として、ＤＭＤ５０から所定の反射時間にわたってＲ、Ｇ、Ｂの画像光が射出され、これら画像光が時間的に混合されてカラー画像が得られる（いわゆる、フィールドシーケンシャルカラー方式）。
【００２７】
そして、本実施形態の表示情報処理部８０では、視聴者にとって明るすぎると感じる画像を投射する場合において、ＤＭＤ５０の制御データである反射時間を短縮させてＤＭＤ５０での反射による投射光量を少なくし、画像の明るさを和らげて見易い画像表示を実現している。以下には、これを実現するための表示情報処理部８０の具体的な構成を説明する。
【００２８】
（表示情報処理部の説明）
表示情報処理部８０は、プロジェクタ１に搭載されたマイクロコンピュータを色変換・階調補正処理部８１、画像信号解析部８２、およびＤＭＤドライバ８３として機能させるコンピュータプログラム（ソフトウェア）を実行可能であり、また、このプログラムを実行させるために必要な図示しない種々のハードウェアを備えている。
【００２９】
色変換・階調補正処理部８１は、ＤＭＤ５０の特性や投射光学系６０の光学特性に基づき、画像信号の色変換処理および階調補正処理を実施する機能を有し、処理後のＲ、Ｇ、Ｂの画像信号をＤＭＤドライバ８３に出力する。
【００３０】
画像信号解析部８２は、総輝度値演算手段８２１、投射光量変更判定手段８２２、および投射光量演算手段８２３を備えている。
【００３１】
総輝度値演算手段８２１は、入力した現在のフレームの画像信号から各画素の輝度データを抽出するとともに、図３（Ａ）に示すように、輝度データから輝度値のヒストグラムを作成し、１フレーム毎の総輝度値を演算する。
【００３２】
投射光量変更判定手段８２２は、図４に示すように、演算された前記総輝度値が上限の閾値ＵＬを越えたか否かを判定する。総輝度値が閾値ＵＬを越えた場合には、投射される画像が見る側にとってまぶしいものであり、投射光量を減少させる必要があると判断する。
【００３３】
ここで、図４は、総輝度値とＤＭＤ５０からの投射光量との関係を示しており、総輝度値が閾値ＵＬ以下では、さほどまぶしさを感じないため、ＤＭＤ５０からは常時最大の投射光量を射出する。すなわち、総輝度値が閾値ＵＬ以下では、投射光量がＭＡＸとなるように、ＤＭＤ５０での反射時間を一定に維持するのである。
【００３４】
一方、総輝度値が閾値ＵＬを越えた場合には、減少関数（総輝度値が大きいほどＤＭＤ５０で反射される投射光量を減少させる減少関数）に基づいて、最大投射光量に対して減少した投射光量を射出する。すなわち、総輝度値が閾値ＵＬを越えるほど明るい画像の場合には、減少関数に従った少ないレベルで投射光量が射出するようにＤＭＤ５０を制御するのであり、調光装置やＰＷＭ制御によりＤＭＤ５０に入射する照明光量自身を減少させる訳ではない。
【００３５】
投射光量演算手段８２３は、総輝度値が閾値ＵＬを越えた場合において、総輝度値の関数である前記減少関数に基づいて投射光量を算出し、算出した投射光量がＡ〜Ｄのいずれのレベルにあるかを判定し、このレベル情報をＤＭＤドライバ８３に出力する。
【００３６】
図２に戻って、ＤＭＤドライバ８３は、色変換・階調補正処理部８１からのＲ、Ｇ、Ｂの画像信号に基づきＤＭＤ５０を駆動する。また、ＤＭＤドライバ８３は、係数テーブル選定手段８３１、および投射光量変更手段としての反射時間演算手段８３２を備えている。
【００３７】
係数テーブル選定手段８３１は、投射光量演算手段８２３からレベル情報が入力された場合に、図５に示す係数テーブルＴＢＬ１を呼び出す機能を有する。係数テーブルＴＢＬ１は、投射光量演算手段８２３で演算される投射光量のレベルＡ〜Ｄ毎に設けられており、例えば投射光量演算手段８２３からのレベル情報がレベルＡである場合には、テーブル記憶部８３３からレベルＡ用の係数テーブルＴＢＬ１が選定されるのである。各係数テーブルＴＢＬ１においては、各階調（ここでは、２５６階調の場合を示しており、各階調には１〜２５５の番号が付与されている）での反射時間演算用の調整係数が設定されている。
【００３８】
反射時間演算手段８３２は、選定された係数テーブルＴＢＬ１の各階調に対応した調整係数を用い、ＤＭＤ５０での反射時間を通常よりも短くなるように調整し、ＤＭＤ５０を駆動する。例えばＲ、Ｇ、Ｂの画像信号中の階調データを抽出し、階調番号の２５５に対応している画素に対しては、ＤＭＤ５０での反射時間を通常の反射時間の０．８２７倍にして短縮させる。すなわち、通常は投射光量がＭＡＸとなるように一定であった反射時間をより短くすることで、まぶしいと感じる画像でのＤＭＤ５０からの投射光量を減らし、見易い画像を形成するのである。
【００３９】
（動作の説明）
以下には、図６のフローチャートをも参照し、プロジェクタ１の動作を説明する。
ステップＳ１：先ず、画像信号入力部７０は、パーソナルコンピュータやＡＶ機器から画像信号を入力し、適宜なデコード処理やデジタル変換等を行った後に表示情報処理部８０に出力する。
【００４０】
ステップＳ２：表示情報処理部８０の画像信号解析部８２では、総輝度値演算手段８２１が機能し、現在のフレームの画像信号から輝度データを抽出してヒストグラムを作成し、総輝度値を演算する。
ステップＳ３：次いで、投射光量変更判定手段８２２が機能し、総輝度値が上限の閾値ＵＬを越えたか否かを判定する。総輝度値が閾値ＵＬ以下であれば、ステップＳ７に進み、通常通りにＤＭＤ５０を駆動する。駆動にあたっては、色変換・階調補正処理部８１で処理された画像信号が用いられる。
【００４１】
ステップＳ４：一方、ステップＳ３において、総輝度値が閾値ＵＬを越えている場合には、投射光量演算手段８２３が機能して総輝度値に応じた投射光量を演算し、この演算結果に応じたレベル情報（レベルＡ〜Ｄ）をＤＭＤドライバ８３に出力する。
【００４２】
ステップＳ５：この後、ＤＭＤドライバ８３では、係数テーブル選定手段８３１が機能し、レベル情報に応じた係数テーブルＴＢＬ１をテーブル記憶部８３３から呼び出す。
【００４３】
ステップＳ６：さらに、反射時間演算手段８３２は、係数テーブルＴＢＬ１での階調番号ごとの調整係数を用い、ＤＭＤ５０での各画素に対応した可動マイクロミラーの反射時間を演算する。
【００４４】
ステップＳ７：そして、ＤＭＤドライバ８３は、演算された反射時間に基づいてＤＭＤ５０を駆動する。駆動時の画像信号は、ステップＳ３で説明したように色変換・階調補正処理部８１で処理された画像信号である。
【００４５】
以上のように動作させることにより、総輝度値が大きく、まぶしいと感じる高輝度画像では、ＤＭＤ５０での反射時間が調整されて短くなり、図３（Ｂ）に示すように、調整後の投射光量が減少し、形成される投射画像の明るさが和らぐ。なお、図３（Ａ）、（Ｂ）において、本実施形態では、輝度レンジｉ１〜ｉ２を実現するためのＤＭＤダイナミックレンジ（階調レンジ）ｉ１′〜ｉ２′は、調整前と調整後とで同じになっている。
【００４６】
（実施形態の効果）
本実施形態によれば、以下の効果がある。
（１）すなわち、プロジェクタ１では、視聴者がまぶしいと感じる高輝度画像に対しては、光源装置１０からの照明光の一部を調光装置で遮蔽したり、光源装置１０の照明光量自身を減少させて投射光量を減少させたりするのではなく、表示情報処理部８０において、ＤＭＤ５０駆動時の反射時間を反射時間演算手段８３２で演算してより短縮し、短縮された反射時間で投射することにより投射光量を減少させている。そして、投射光量を減少させるには、画像信号から得られる総輝度値に基づいてＤＭＤ５０の反射時間を変更するといった処理を行えばよいから、専用の調光装置や、光源装置１０を制御するための専用の制御回路を不要にでき、簡単な構造で見易い高輝度画像を形成できる。
【００４７】
（２）また、特にＤＭＤ５０を用いたＤＬＰ方式のプロジェクタ１では、階調方向の良好な時間分解能が得られるため、反射時間の変更による投射光量の減少を確実に実現でき、より有効である。
【００４８】
〔第２実施形態〕
図７には、本発明の第２実施形態に係るプロジェクタ２の要部がブロック図として示されている。なお、本実施形態において、第１実施形態と同じ機能ブロックには同一符号を付し、それらの説明を省略または簡略化する。
【００４９】
図７において、表示情報処理部８０の色変換・階調補正処理部８１は、第１実施形態で説明した機能の他、階調変更テーブル選定手段８１１、および投射光量変更手段としての階調変更手段８１２を備えている。
【００５０】
階調変更テーブル選定手段８１１は、画像信号解析部８２からの投射光量のレベル情報に基づいて、テーブル記憶部８１３から図８に示す階調変更テーブルＴＢＬ２を選定する。階調変更テーブルＴＢＬ２はレベルＡ〜Ｄ毎に設けられており、変更前の各階調番号に対応した変更後の階調番号が設定されている。
【００５１】
階調変更手段８１２は、制御データとしての階調データを階調変更テーブルＴＢＬ２に基づいて変更する。例えばＲ、Ｇ、Ｂの画像信号中の階調データを抽出し、変更前の階調番号の２５５に対応した画像データに対しては、より暗い階調番号２４８の階調で表示するように階調データを変更する。すなわち、本実施形態では、画像信号中の階調データをより暗い階調データに変更することで、高輝度画像での明るすぎる度合いを和らげ、見易い画像を形成するのである。
【００５２】
このため、ＤＭＤドライバ８３には、第１実施形態のような係数テーブル選定手段８３１や、反射時間演算手段８３２が設けられておらず、ＤＭＤ５０での各画素に対応した可動マイクロミラーの反射時間は一様である。
【００５３】
以下には、図９のフローチャートに基づき、プロジェクタ２での動作について説明する。なお、図９では、第１実施形態でのステップＳ４〜Ｓ７が、本実施形態においてステップＳ４′〜Ｓ７′に変更されており、この変更部分についてのみ説明する。
【００５４】
ステップＳ４′：ステップＳ３において、総輝度値が閾値ＵＬを越えている場合、第１実施形態では、投射光量演算手段８２３が投射光量を演算し、この演算結果に応じたレベルＡ〜Ｄのレベル情報をＤＭＤドライバ８３に出力していたが、本実施形態では、そのレベル情報を色変換・階調補正処理部８１に出力する。
【００５５】
ステップＳ５′：そして、色変換・階調補正処理部８１では、階調変更テーブル選定手段８１１が機能し、各レベルＡ〜Ｄに応じた階調変更テーブルＴＢＬ２をテーブル記憶部８１３から呼び出す。
【００５６】
ステップＳ６′：さらに、階調変更手段８１２は、階調変更テーブルＴＢＬ２での変更後の階調番号に基づき、オリジナルの階調データをより暗い階調データに変更する。また、この後に色変換・階調補正処理部８１は、画像信号の色変換や階調補正等の処理を行い、処理された画像信号をＤＭＤドライバ８３に出力する。
【００５７】
ステップＳ７′：次いで、ＤＭＤドライバ８３は、変更された階調データを担持下画像信号に基づいてＤＭＤ５０を駆動する。
【００５８】
このような本実施形態では、第１実施形態と構成は異なるが、投射光量を減少させるには、画像信号から得られる総輝度値に基づいて階調データを変更するといった処理を行えばよいから、やはり専用の調光装置や、光源装置１０制御用の専用の制御回路を不要にでき、簡単な構造で見易い高輝度画像を形成でき、前述した（１）の効果を同様に得ることができる。
【００５９】
（３）また、画像信号中の階調データを変更して投射光量を減少させるので、ＤＭＤ５０での反射時間を変更する第１実施形態とは異なり、例えば液晶パネルを用いたＬＣＤ(Liquid Crystal Display)方式のプロジェクタにも容易に適用でき、光変調素子の種類に関係なく投射光量を減少させることができる。
【００６０】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記各実施形態では、画像信号の輝度データから総輝度値を演算し、この総輝度値から投射光量を演算し、この投射光量のレベルＡ〜Ｄに応じてテーブルＴＢＬ１，ＴＢＬ２を選定したが、投射光量は減少関数によって総輝度値から一義的に決まるため、投射光量を演算することなく、異なる総輝度値に対応させてテーブルＴＢＬ１，ＴＢＬ２を選定してもよい。
【００６１】
前記第１実施形態では、係数テーブルＴＢＬ１に示したように、各階調番号に対応した調整係数を設定し、この調整係数を用いて調整後の反射時間を演算していたが、調整係数を設定する代わりに各階調番号に応じた反射時間を直接設定してもよい。
【００６２】
前記第２実施形態では、階調変更テーブルＴＢＬ２に示したように、変更前の階調番号と変更後の階調番号を設定したが、通常、色変換・階調補正処理には、３次元のルックアップテーブルが用いられたり、マトリクス演算と１次元のルックアップテーブルとの組み合わせが用いられたりすることが多いため、このようなルックアップテーブルを異なる投射光量や総輝度値に対応させて複数用意しておき、投射光量や総輝度値に応じて階調データを変更してもよい。
【００６３】
前記実施形態では、光源装置１０からの照明光量を遮光等して調光する調光装置や、光源装置１０からの照明光量自身を可変制御する制御回路が設けられていなかったが、これらが設けられているプロジェクタに本発明を適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、スクリーンに画像を投射する投射型プロジェクタの他、プロジェクションテレビのような背面投射型のプロジェクタにも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本実施形態に係るプロジェクタの要部の構成を示す模式図。
【図２】第１実施形態のプロジェクタの要部を示すブロック図。
【図３】第１実施形態での作用を説明するための図。
【図４】第１実施形態での総輝度値と投射光量との関係を説明するための図。
【図５】第１実施形態で用いられるテーブルを示す図。
【図６】第１実施形態での動作を説明するためのフローチャート。
【図７】本発明の第２実施形態に係るプロジェクタの要部を示すブロック図。
【図８】第２実施形態で用いられるテーブルを示す図。
【図９】第２実施形態での動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００６６】
１，２…プロジェクタ、５０…光変調素子としてのＤＭＤ、８１２…投射光量変更手段としての階調変更手段、８２１…総輝度値演算手段、８２２…投射光量変更判定手段、８３２…投射光量変更手段としての反射時間演算手段。
【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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【図９】
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