(57)【要約】【課題】色相の相違する複数の光源の出力を個別に制御する画像表示において、色相の忠実性を向上させる技術を提供する。【解決手段】本発明は、投影面に画像を表示する画像表示装置を提供する。この画像表示装置は、相互に色相が相違する複数の色光のそれぞれを発光する複数の光源と複数の光源の発光量を個別に調整する光量調整部とを有する光源部と、複数の色光の各々について予め設定されたプロファイルであって階調値と相対値としての輝度の関係を表す輝度プロファイルに基づいて、与えられた画像データに含まれる階調値に応じて複数の色光のそれぞれを変調する光変調部とを備える。光変調部は、発光量の個別調整に起因して個別に変動した複数の色光毎の輝度プロファイルを相互に近づけるように階調値補正を行う。【選択図】図２
2008040073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影面に画像を表示する画像表示装置であって、
相互に色相が相違する複数の色光のそれぞれを発光する複数の光源と、前記複数の光源の発光量を個別に調整する光量調整部とを有する光源部と、
前記複数の色光の各々について予め設定されたプロファイルであって、階調値と相対値としての輝度の関係を表す輝度プロファイルを参照して、与えられた画像データに含まれる階調値に応じて前記複数の色光のそれぞれの輝度を決定する光変調部と、
を備え、
前記光変調部は、前記発光量の個別調整に起因して個別に変動した前記複数の色光毎の輝度プロファイルを相互に近づけるように予め階調値補正を行う画像表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像表示装置であって、
前記光変調部は、前記複数の色光のそれぞれについて、前記発光量の個別調整に起因する前記複数の色光毎の輝度プロファイルの各々の変動を小さくするように前記階調値補正を行う画像表示装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像表示装置であって、
前記光変調部は、前記発光量の調整による減光量が最も小さな色光の前記輝度プロファイルに対して、前記複数の色光のうちの他の全ての色光の前記輝度プロファイルが近づくように前記階調値補正を行う画像表示装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像表示装置であって、
前記光変調部は、予め想定された最大減光時の補正値と、減光量に基づいて決定される係数とを乗じることによって前記階調値補正のための補正値を決定する画像表示装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像表示装置であって、さらに、
前記複数の光源の発光量を個別に計測する光量計測部を備え、
前記光変調部は、前記個別に計測された光量に基づいて前記発光量の個別調整の量を決定する画像表示装置。
【請求項６】
投影面に画像を表示する画像表示方法であって、
相互に色相が相違する複数の色光のそれぞれを発光する発光工程と、
前記複数の光源の発光量を個別に調整する光量調整工程と、
前記複数の色光の各々について予め設定されたプロファイルであって、階調値と相対値としての輝度の関係を表す輝度プロファイルを参照して、与えられた画像データに含まれる階調値に応じて前記複数の色光のそれぞれの輝度を決定する光変調工程と、
を備え、
前記光変調工程は、前記発光量の個別調整に起因して個別に変動した前記複数の色光毎の輝度プロファイルを相互に近づけるように予め階調値補正を行う工程を含む画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクタその他の画像表示装置の調光制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶その他を用いた調光素子による透過光の制御だけでなく、光源の出力制御を行うことによって消費電力の低下や発熱量の低減を実現するプロジェクタが普及している。一方、ＲＧＢの各々の光を個別に出力する固体光源（たとえばレーザーダイオードＬＤや発光ダイオードＬＥＤ）を用いたプロジェクタも提案されている。このような固体光源を用いたプロジェクタに対して、光源の出力制御を行えば、たとえば赤みを帯びた暗いシーン（すなわちＲ成分が多くＧ成分やＢ成分が少ないシーン）においては、グリーンＧの固体光源やブルーＢの固体光源の出力をレッドＲの固体光源よりも低下させることによって消費電力の低下や発熱量の低減をきめ細かに実現することができる（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３２５６２９号公報
【特許文献２】特開２００５−２５７７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ＲＧＢの固体光源の出力制御を個別に行う際に投影される画像の色相の忠実性の問題は考慮されていなかった。このような問題は、液晶プロジェクタその他の画像表示装置に限らず、複数の色光を発光する光源を備える種々の画像表示装置に共通する問題であった。
【０００５】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、色相の相違する複数の光源の出力を個別に制御する画像表示において、色相の忠実性を向上させる技術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】
【０００６】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明は、投影面に画像を表示する画像表示装置を提供する。この画像表示装置は、
相互に色相が相違する複数の色光のそれぞれを発光する複数の光源と、前記複数の光源の発光量を個別に調整する光量調整部とを有する光源部と、
前記複数の色光の各々について予め設定されたプロファイルであって、階調値と相対値としての輝度の関係を表す輝度プロファイルを参照して、与えられた画像データに含まれる階調値に応じて前記複数の色光のそれぞれの輝度を決定する光変調部と、
を備え、
前記光変調部は、前記発光量の個別調整に起因して個別に変動した前記複数の色光毎の輝度プロファイルを相互に近づけるように予め階調値補正を行う。
【０００７】
本発明の画像表示装置では、前記発光量の調整に起因して個別に変動した複数の色光毎の輝度プロファイルを相互に近づけるように階調値補正が行われるので、色光毎の輝度プロファイルが相違することによる色相の忠実性の低下を抑制することができる。
【０００８】
上記画像表示装置において、
前記光変調部は、前記複数の色光のそれぞれについて、前記発光量の個別調整に起因する前記複数の色光毎の輝度プロファイルの各々の変動を小さくするように前記階調値補正を行うようにしても良いし、
あるいは、
前記光変調部は、前記発光量の調整による減光量が最も小さな色光の前記輝度プロファイルに対して、前記複数の色光のうちの他の全ての色光の前記輝度プロファイルが近づくように前記階調値補正を行うようにしても良い。ただし、後者の構成によれば、減光によって獲得した最低輝度低下の減殺を抑制してコントラスト比の向上を図ることができるという利点がある。
【０００９】
上記画像表示装置において、
前記光変調部は、予め想定された最大減光時の補正値と、減光量に基づいて決定される係数とを乗じることによって前記階調値補正のための補正値を決定するようにしても良い。
【００１０】
こうすれば、減光量と変換後の階調値の２つの入力に応じた補正値を格納する２次元のテーブル（メモリ消費が多い）を、予め想定された最大減光時の補正値を格納する１次元のテーブル（メモリ消費が少ない）とすることができるので、補正値を格納するテーブルに必要なメモリ量を削減することができる。あるいは、少ないメモリ量できめ細かな補正を行うことができる。
【００１１】
上記画像表示装置において、さらに、
前記複数の光源の発光量を個別に計測する光量計測部を備え、
前記光変調部は、前記個別に計測された光量に基づいて前記発光量の個別調整の量を決定するようにしても良い。
【００１２】
このように、光量の実測値に基づいて階調値補正を行えば、光源における光量制御で発生する個体ばらつきや経時変化による「目標値」と実際の乖離を排除して高精度の階調値補正を実現することができる。
【００１３】
なお、本発明は、プロジェクタその他の画像表示装置や画像表示方法、それらの方法または装置の機能をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラムやファームウェア、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、記憶装置を備える消耗品容器等の種々の形態で実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づき以下の順序で説明する。
Ａ．液晶プロジェクタの基本的構成：
Ｂ．第１実施例における光源制御と光変調処理：
Ｃ．第２実施例における光源制御と光変調処理：
Ｄ．変形例：
【００１５】
Ａ．液晶プロジェクタの基本的構成：
図１は、本発明の一実施例としての液晶プロジェクタ１０の構成を示すブロック図である。液晶プロジェクタ１０は、スクリーンＳＣ上に画像を投写するための光学系１００と、投写光を制御する制御部２００とを備えている。光学系１００は、ＲＧＢの３色の色光をそれぞれ発光する３つの照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂと、これらの３色の色光をそれぞれ変調する３つの液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂと、変調された３色の色光を合成するクロスダイクロイックプリズム１３０と、合成された３色の色光をスクリーンＳＣに投射する投写レンズ系１４０と、を備えている。
【００１６】
３つの照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂは、ＲＧＢの３色の色光をそれぞれ発光する発光部１０２Ｒ、１０２Ｇ、１０２Ｂと、３つの発光部１０２Ｒ、１０２Ｇ、１０２Ｂの発光量をそれぞれ計測する３つの光センサ１９２Ｒ、１９２Ｇ、１９２Ｂと、レンズ１０４Ｒ、１０４Ｇ、１０４Ｂとを備えている。
【００１７】
図２は、本発明の一実施例としての制御部２００の内部構成を示す説明図である。制御部２００は、３つの液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂを制御して色光を変調するための処理を実行する色光変調処理部２１０と、３つの照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂのそれぞれの出力光量を制御する光源制御部２５０とを備えている。
【００１８】
色光変調処理部２１０は、映像信号を解析して階調データと必要光量を算出する画像解析部２１２と、減光処理に伴う伸張処理を行ってＬＣＤ駆動信号を生成する伸張処理部２１４と、ＬＣＤ駆動信号に応じてＬＣＤ駆動電力を３つの液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂに供給するＬＣＤドライバ２１６とを備えている。光源制御部２５０は、必要光量と光量フィードバック信号とに応じて光量指令信号を生成する光量指令部２５２と、光量指令信号に応じてパルス幅を変調して光源駆動信号を生成するＰＷＭ信号生成部２５４と、光源駆動信号に応じて３つの照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂに光源駆動電力を供給する光源駆動部２５６とを備えている。
【００１９】
なお、本実施例では、色光変調処理部２１０が特許請求の範囲における「光変調部」に相当し、光学系１００および光源制御部２５０が特許請求の範囲における「光源部」に相当する。
【００２０】
Ｂ．第１実施例における光源制御と光変調処理：
図３は、第１実施例における画像表示処理のルーチンを示すフローチャートである。この画像表示処理では、３つの照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂの各々によるＲＧＢの３色の色光の出力を制御しつつスクリーンＳＣに画像が表示される。色光の出力制御を行うのは、電力消費を低減するためである。この画像表示処理は、たとえば外部からの映像信号の入力に応じて処理が開始される（ステップＳ１００）。
【００２１】
ステップＳ２００では、画像解析部２１２は、画像解析処理を行う。画像解析処理とは、入力された映像信号に含まれる画像データを解析してＲＧＢの各階調値を画素毎に算出し、算出されたＲＧＢの各階調値によって表されるべき画像を表現するために必要な光量である必要光量をＲＧＢ毎に算出して出力する処理である。必要光量は、たとえばＲＧＢの各色の各階調値でヒストグラムを生成し、ＲＧＢのヒストグラムにおいて最も明るい値を表す最大階調値から所定の階調数を減ずることによって算出することができる。所定の階調数を減ずるのは、ノイズの影響を抑制するためである。
【００２２】
ステップＳ３００では、光源制御部２５０は、光源制御処理を行う。光源制御処理は、画像解析部２１２で算出された必要光量に基づいて３つの照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂの各々によるＲＧＢの色光の出力を制御する処理である。
【００２３】
図４は、第１実施例における光源制御処理のルーチンを示すフローチャートである。ステップＳ３１０では、光量指令部２５２は、ＲＧＢ毎に算出された必要光量を目標値とし、ＲＧＢ毎に実測された光量フィードバック信号を用いたフィードバック制御を行って光量指令信号を生成し、ＰＷＭ信号生成部２５４に出力する。
【００２４】
ステップＳ３２０では、ＰＷＭ信号生成部２５４は、ＰＷＭ信号生成処理を行う。ＰＷＭ信号生成処理は、光量指令信号に基づいてパルス幅を変調して、光源駆動部２５６にＰＷＭ信号を出力する処理である。光源駆動部２５６は、ＰＷＭ信号に基づいて３つの照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂの各々に供給する電力を調整する（ステップＳ３３０）。
【００２５】
このような処理によって、スクリーンＳＣ上に表示すべき画像を表現するために必要最小限の光量を光源から出力すること可能となるので、電力消費を低減することができる。たとえば表示すべき画像が赤みを帯びた画像であるため緑や青の色光の階調値が最大でも６４である場合には、６４の階調値が表現できるだけの光量を緑や青の照明光学系１１０Ｇ、１１０Ｂから出力すれば良いので、白色光源の減光制御よりもきめ細かに電力消費を低減することができる。
【００２６】
ただし、ＲＧＢの色光毎の減光制御は、白色光源の減光制御と異なり色相の忠実性の低下という問題を引き起こすことが発明者によって初めて見いだされた。本願発明は、発明者による色相の忠実性の低下の問題という新規な課題を発見するとともに、この課題を解決するための新規な技術的思想の創作として実現されたものである。色相の忠実性の低下は、たとえば液晶プロジェクタでは以下の原因で発生する。
【００２７】
図５は、照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂが光量を１００％出力する際の液晶プロジェクタ１０の輝度特性を表す対数グラフである。輝度特性は、３つの液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂの透過率を階調値で表現したものと、その透過率における液晶プロジェクタ１０の輝度（相対値）の関係として表される。輝度を相対値として表しているのは、各階調におけるホワイトバランスを取るためには、絶対値の輝度が問題となるのではなく（通常は一致しない）、階調値と輝度との間のプロファイル（グラフ形状）である輝度プロファイルが問題となるからである。このように、ホワイトバランスを取るためには、ＲＧＢの各色光において輝度プロファイルの形状が十分に近似することが要求される。
【００２８】
曲線Ｃｉは、理想的な輝度特性を表す輝度プロファイルである理想輝度プロファイルＣｉを表している。曲線Ｃａ１は、液晶プロジェクタ１０の現実の輝度特性を表す輝度プロファイルである輝度プロファイルＣａ１を表している。輝度プロファイルＣａ１は、特に低階調値において理想輝度プロファイルＣｉから遊離していることが分かる。たとえば階調値Ｔ１では、輝度誤差δｂ１が発生している。輝度誤差δｂ１は、階調値Ｔ１においては３つの液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂに対して透過率がゼロであることが要求されているのにも拘わらず、わずかながら光が低下していることによって発生している。このように、輝度誤差δｂ１は、３つの液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂの性能的な限界によって発生している誤差である。
【００２９】
図６は、照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂが光量を１０％だけ出力する際の液晶プロジェクタ１０の輝度特性を表す対数グラフである。理想輝度プロファイルＣｉは、図５と同様に理想的な輝度特性を表している。輝度プロファイルＣａ１は、図５と同様に出力光量が１００％出力の際の液晶プロジェクタ１０の現実の輝度特性を表している。輝度プロファイルＣａ２は、出力光量が１０％出力の際の液晶プロジェクタ１０の現実の輝度特性を表している。なお、括弧内の階調値は、伸張処理後の階調値である。伸張処理については後述する。
【００３０】
図６から分かるように、輝度プロファイルＣａ２は、特に低階調値において輝度プロファイルＣａ１から遊離していることが分かる。たとえば階調値Ｔ１では、輝度ズレδｂ２が発生している。輝度ズレδｂ２は、階調値Ｔ１では、３つの液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂの透過率がハードウェア限界の最低レベルまでに低下した状態において、照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂが光量を１０％に低下していることに起因するものである。このように、輝度ズレδｂ２は、３つの液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂの透過率が同一であるにも拘わらず、照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂの光量が低下しているため輝度も低下していることに起因するものである。
【００３１】
このように、ＲＧＢの色光毎の減光制御は、２つの輝度プロファイルＣａ１、Ｃａ２の形状の不一致の原因となるため、色相の忠実性の低下という問題を引き起こすことが分かる。本願発明者は、この問題を伸張処理に工夫を加えることによって簡易に解決している。
【００３２】
図７は、第１実施例における伸張処理のルーチンを示すフローチャートである。この伸張処理は、ＲＧＢの色光毎の減光に応じて階調値を補正することによってＲＧＢの色光毎の減光が行われないときの輝度プロファイルＣａ１に復元することによって、ＲＧＢの色光毎の輝度プロファイルの形状を相互に一致させている。
【００３３】
ステップＳ４１０では、伸張処理部２１４は、階調数変換処理を行う。階調数変換処理とは、照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂの光量低下に対応させて液晶ライトバルブ１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂの透過率を上昇させるために階調数を変換させる処理である。照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂの光量の低下量は、画像解析部２１２から入力した必要光量に基づいて決定される。本実施例では、たとえば光量１００％における階調値１２８の透過率のときの輝度（図５）は、光量１０％における階調値２５５の透過率のときの輝度（図６）と一致するので、光量１０％への減光に応じて階調値１２８が階調値２５５に変換されることになる。
【００３４】
ステップＳ４２０では、伸張処理部２１４は、補正値決定処理を行う。補正値決定処理は、ＲＧＢの色光毎の減光が行われないときの輝度プロファイルＣａ１に復元するための補正値を決定する処理である。たとえば図６では、階調値Ｔ１においては、輝度ズレδｂ２が発生しているが、階調補正値δｔ１を用いて階調値Ｔ１を階調値Ｔ２にシフトさせることによって輝度プロファイルＣａ２を輝度プロファイルＣａ１に一致させることができる。階調補正値δｔ１は、本実施例では、伸張処理部２１４が備える補正ＬＵＴ２１４Ｔに予め格納されているものとしている。補正ＬＵＴ２１４Ｔは、減光量と変換後の階調値の２つの入力に応じて、補正値を返すようなテーブルとして構成しても良いし、あるいは補正後の階調値を返すようなテーブルとして構成しても良い。
【００３５】
ただし、減光量と変換後の階調値の２つの入力に応じて値を返す２次元のテーブルとして構成するとメモリ消費量が多くなるので、実装上メモリ消費量の削減が望まれる場合には、たとえば想定される最大減光時における補正値を格納する１次元のテーブルと、減光状態に基づいて決定される係数との乗算として決定して１次元のテーブルとして構成して実装時のメモリ量を削減することもできる。
【００３６】
このように、第１実施例は、ＲＧＢの色光毎の減光制御に伴う色相の忠実性の低下という問題を伸張処理において補正を行うことで、ハードウェア構成に影響を与えることなく極めて簡易に解決している。
【００３７】
なお、上述の実施例では、ＲＧＢの色光毎の減光に応じて階調値を補正することによってＲＧＢの色光毎の減光が行われないときの輝度プロファイルＣａ１に復元し、これにより複数の色光毎の輝度プロファイルを相互に一致させているが、必ずしも一致させる必要はなく、たとえば色相のズレが十分に小さくなるように複数の色光毎の輝度プロファイルを変動前の状態に近づけて（変動を小さくして）相互に近づけるように階調値補正を行えば良い。また、必ずしも複数の色光毎の輝度プロファイルを相互に一致させる必要がない点は、後述の第２実施例も同様である。
【００３８】
Ｃ．第２実施例における光源制御と光変調処理：
図８は、第２実施例における画像表示処理のルーチンを示すフローチャートである。第２実施例の画像表示処理は、伸張処理（ステップＳ４００）のステップＳ４２０がステップＳ４２０ａに変更されている点でのみ第１実施例と相違する。第２実施例は、色相の忠実性の低下という問題を解決しつつ、さらに伸張処理における補正処理の内容を工夫することによってコントラスト比（ダイナミックレンジ）を向上させることができる。コントラスト比とは、画像表現において最も明るい状態の輝度（最高輝度）と、最も暗い状態の輝度（最低輝度）の比であり、大きな値であるほど明暗の表現力が高いことを意味する。第２実施例は、最低輝度を下げることによってコントラスト比を向上させて黒浮きを抑制し、引き締まった黒の表現を実現している。
【００３９】
図９は、ＲとＧの色光については光量を１０％まで低減させ、Ｂの色光については光量を２０％まで低減させるときにおいて、第２実施例の方法によって輝度プロファイルを相互に一致させる様子を示す拡大説明図である。第１実施例では、ＲとＧの色光については、図６にも示されるように階調値Ｔ１において発生している輝度ズレδｂ２（＝輝度ズレδｂ３＋輝度ズレδｂ４）を、階調補正値δｔ１を用いて階調値Ｔ１を階調値Ｔ２にシフトさせることによって輝度プロファイルＣａ２を輝度プロファイルＣａ１に一致させている。一方、Ｂの色光については、階調値Ｔ１において発生している輝度ズレδｂ４を、階調補正値δｔ１を用いて階調値Ｔ１を階調値Ｔ２にシフトさせることによって輝度プロファイルＣａ３を輝度プロファイルＣａ１に一致させている。なお、説明を分かりやすくするために、輝度プロファイルＣａ２、Ｃａ３は、階調値Ｔ２で同一の輝度（相対値）となるものとしている。
【００４０】
このように、第１実施例では、減光時の輝度プロファイルＣａ２、Ｃａ３を、減光無し時の輝度プロファイルＣａ１に一致させるため、最低輝度が上がることになる。たとえば減光時の輝度プロファイルＣａ２は、本来は、輝度値Ｂ２を最低輝度として実現することができるが、減光無し時の輝度プロファイルＣａ１に一致させることによって輝度値Ｂ１が最低輝度となる。一方、減光時の輝度プロファイルＣａ３は、本来は、輝度値Ｂ３を最低輝度として実現することができるが、減光無し時の輝度プロファイルＣａ１に一致させることによって輝度値Ｂ１が最低輝度となる。このように、第１実施例では、本来は、減光制御による副産物的効果として得られるはずであったコントラスト比の向上が失われることが分かる。
【００４１】
しかし、本願発明者は、ＲＧＢの色光の輝度プロファイルが相互に一致すれば色相の忠実性を実現でき、必ずしも減光しない状態の輝度プロファイルを復元しなくても良いことに着目して、コントラスト比の向上を実現する新規な技術的思想（ステップＳ４２０ａ）を創作した。
【００４２】
ステップＳ４２０ａ（図８）では、伸張処理部２１４は、減光量が最も小さな色光の輝度プロファイルに他の色光の輝度プロファイルを一致させるように補正値を決定する。たとえば図９の例では、ＲとＧの色光の輝度プロファイルＣａ２を、Ｂの色光の輝度プロファイルＣａ３に一致させるように階調補正値を決定する。輝度プロファイルＣａ２と輝度プロファイルＣａ３との間では、輝度ズレδｂ３が発生しているので、この輝度ズレを解消する補正値として階調補正値δｔ２が決定される。この階調補正値δｔ２を用いて階調値Ｔ１を階調値Ｔ３にシフトさせることによって輝度プロファイルＣａ２を輝度プロファイルＣａ３に一致させている。一方、Ｂの色光の輝度プロファイルＣａ３については、階調値補正は不要である。
【００４３】
このように、第２実施例では、光量１０％への減光時の輝度プロファイルＣａ２を、光量２０％への減光時の輝度プロファイルＣａ３に一致させるため、最低輝度の上昇量が抑制されることになる。たとえば第１実施例では、最低輝度が輝度Ｂ１まで上昇していたのに対して、第２実施例では、最低輝度が輝度Ｂ３までしか上昇しないことになる。
【００４４】
このように、第２実施例は、減光量が最も小さな色光の輝度プロファイルに他の色光の輝度プロファイルを一致させるように補正値を決定することによって、最低輝度の上昇を抑制してコントラスト比の向上を図ることができるという利点がある。
【００４５】
Ｄ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、たとえば次のような変
形も可能である。
【００４６】
Ｄ−１．上述の各実施例では、照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂの光量の低下量は、画像解析部２１２から入力した必要光量に基づいて決定されるが（図２）、光センサ１９２Ｒ、１９２Ｇ、１９２Ｂからの光フィードバック信号に基づいて決定するようにしても良い。こうすれば、光源制御部２５０におけるフィードバック制御で「目標値」として使用される必要光量でなく、照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂの光量の実測値に基づいた階調値補正を行うことができるので、個体ばらつきや経時変化による「目標値」と実際の乖離を排除して高精度の制御を実現することができる。
【００４７】
Ｄ−２．上述の各実施例では、本発明は透過型液晶を用いた液晶プロジェクタ１０として構成されているが、たとえば反射型液晶を用いた方式やＤＬＰ（登録商標）その他の電気機械方式といった他の方式のプロジェクタとして構成することもできる。さらに、上述の実施例では、本発明はフロント方式のプロジェクタとして構成されているが、たとえばリア方式のプロジェクタにも適用することができる。
【００４８】
本発明の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア（コンピュータプログラム）は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。この発明において、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡＭやＲＯＭ等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピュータに固定されている外部記憶装置も含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施例としての液晶プロジェクタ１０の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施例としての制御部２００の内部構成を示す説明図。
【図３】第１実施例における画像表示処理のルーチンを示すフローチャート。
【図４】第１実施例における光源制御処理のルーチンを示すフローチャート。
【図５】照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂが光量を１００％出力する際の液晶プロジェクタ１０の輝度特性を表す対数グラフ。
【図６】照明光学系１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂが光量を１０％だけ出力する際の液晶プロジェクタ１０の輝度特性を表す対数グラフ。
【図７】第１実施例における伸張処理のルーチンを示すフローチャート。
【図８】第２実施例における画像表示処理のルーチンを示すフローチャート。
【図９】ＲとＧの色光については光量を１０％まで低減させ、Ｂの色光については光量を２０％まで低減させるときにおいて輝度プロファイルを相互に一致させる様子を示す拡大説明図。
【符号の説明】
【００５０】
１０...液晶プロジェクタ
１００...光学系
１０２Ｒ、１０２Ｇ、１０２Ｂ...発光部
１０４Ｒ、１０４Ｇ、１０４Ｂ...レンズ
１１０Ｒ、１１０Ｇ、１１０Ｂ...照明光学系
１２０Ｒ、１２０Ｇ、１２０Ｂ...液晶ライトバルブ
１３０...クロスダイクロイックプリズム
１４０...投写レンズ系
１９２Ｒ、１９２Ｇ、１９２Ｂ...光センサ
２００...制御部
２１０...色光変調処理部
２１２...画像解析部
２１４...伸張処理部
２５０...光源制御部
２５２...光量指令部
２５５...階調値
２５６...光源駆動部
【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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【手続補正書】
【提出日】平成19年11月22日(2007.11.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される映像信号に基づく画像を投影面に表示する画像表示装置であって、
相互に色相が相違する複数の色光のそれぞれを発光する複数の光源と、
前記複数の色光をそれぞれ変調する変調部と、
前記映像信号を解析した結果に基づいて、前記複数の光源の発光量を個別に制御する光源制御部と、
前記映像信号の階調値を補正して前記変調部に供給する駆動信号を生成する処理部であって、前記複数の色光の各々についての前記階調値と前記変調部で変調された前記色光の輝度の相対値との関係を表すものを輝度プロファイルとした場合に、前記発光量の個別制御に起因して個別に変動した前記複数の色光毎の前記輝度プロファイルを相互に近づけるように前記階調値補正を行う色光変調処理部と、
を備える画像表示装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像表示装置であって、
前記色光変調処理部は、前記発光量の個別調整に起因する前記複数の色光毎の輝度プロファイルの各々の変動を小さくするように、前記複数の色光のそれぞれについて前記階調値補正を行う画像表示装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像表示装置であって、
前記色光変調処理部は、前記発光量の調整による減光量が最も小さな色光の前記輝度プロファイルに対して、前記複数の色光のうちの他の全ての色光の前記輝度プロファイルが近づくように前記階調値補正を行う画像表示装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像表示装置であって、
前記色光変調処理部は、予め想定された最大減光時の補正値と、減光量に基づいて決定される係数とを乗じることによって前記階調値補正のための補正値を決定する画像表示装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像表示装置であって、さらに、
前記複数の光源の発光量を個別に計測する光量計測部を備え、
前記色光変調処理部は、前記個別に計測された光量に基づいて前記発光量の個別調整の量を決定する画像表示装置。
【請求項６】
入力される映像信号に基づく画像を投影面に表示する画像表示方法であって、
相互に色相が相違する複数の色光のそれぞれを発光する発光工程と、
前記複数の色光をそれぞれ変調する変調工程と、
前記映像信号を解析した結果に基づいて、前記複数の光源の発光量を個別に制御する光源制御工程と、
前記映像信号の階調値を補正して前記変調工程に供給する駆動信号を生成する工程であって、前記複数の色光の各々についての前記階調値と前記変調工程で変調された前記色光の輝度の相対値との関係を表すものを輝度プロファイルとした場合に、前記発光量の個別制御に起因して個別に変動した前記複数の色光毎の前記輝度プロファイルを相互に近づけるように前記階調値補正を行う色光変調処理工程と、
を備える画像表示方法。