(57)【要約】【課題】実質的に高いコントラスト比が得られる液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置において、従来から備えられている第１の液晶パネル４０に加えて、第２の液晶パネル９０が備えられている。画像信号評価システム１１０は、外部からの画像信号２００が表す画像の輝度度数分布を得る。その輝度度数分布から得られる重心に基づき、画面全体が暗い場合には、第２の液晶パネル９０には画面全体で一様に光量が調整されるように電圧が印加され、第１の液晶パネル４０には暗い部分の濃淡が細かく表示されるように補正された電圧が印加される。一方、画面全体が明るい場合には、光量の調整や電圧の補正は行われない。これにより、実質的に高いコントラスト比が得られ、色の濃淡について人間が持つ識別度を考慮した画像表示が行われる液晶表示装置を実現することができる。【選択図】        図２
2004309553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の液晶パネルと、該第１の液晶パネルを透過する光の入射側に配置された第１の偏光板と、該第１の液晶パネルを通過する光の出射側に配置された第２の偏光板とを備え、外部から与えられる画像信号に基づき前記第１の液晶パネルを駆動することにより、当該画像信号が表す画像を所定の画面に表示する液晶表示装置であって、
前記画面全体の明るさを、前記画像信号が表す画像の輝度度数分布に基づいて変化させるための光量調整用の第２の液晶パネルを備えていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１の液晶パネルに光を照射する光源と、
前記光源からの光のうち前記第１および第２の液晶パネルを透過した光を前記画面としてのスクリーンに投射する投射光学系とを備え、
前記投射光学系によって投射される光によって前記スクリーン上に前記画像を表示することを特徴とする、請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記画像信号が表す画像の輝度度数分布に基づいて前記画像信号を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された前記画像信号に基づき前記第１の液晶パネルを駆動する駆動手段とを備えることを特徴とする、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
所定の光路に沿って、前記第１の偏光板、前記第１の液晶パネル、前記第２の偏光板、前記第２の液晶パネルおよび第３の偏光板を順に並べたことを特徴とする、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第２の液晶パネルは、人間の瞳孔の応答性に応じた時間間隔で前記光量を調整することを特徴とする、請求項１または２に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
所定の光路に沿って入射側から出射側に向かって、前記第２の液晶パネル、前記第１の偏光板、前記第１の液晶パネルおよび前記第２の偏光板を順に並べたことを特徴とする、請求項２に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部から受け取る画像信号に基づいて画像表示を行う液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より会議等で発表するためや大画面での映画を楽しむためにプロジェクターが使用されている。プロジェクターとしては、液晶パネルを使用している液晶プロジェクター（投射型液晶表示装置）、反射型光制御素子を使用しているＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）プロジェクター等が知られている。
【０００３】
図１２は、従来の単板方式の投射型の液晶表示装置の構成図である。この液晶表示装置は、ランプ１０と、入射側光学系２０と、第１の偏光板３０と、液晶パネル４０と、第２の偏光板５０と、出射側光学系６０とを備えている。ランプ１０から発せられた光が、入射側光学系２０、第１の偏光板３０、液晶パネル４０、第２の偏光板５０、および出射側光学系６０を順に透過することによって形成された画像がスクリーン７０に表示される。なお、以下、ランプからスクリーンまでの光の経路上において、ランプ側を「光の入射側」といい、スクリーン側を「光の出射側」という。
【０００４】
図１３は、従来の３板方式の投射型の液晶表示装置の構成図である。この液晶表示装置は、上述の単板方式の投射型の液晶表示装置の構成に加えて、ダイクロフィルターと、ミラーと、ダイクロプリズム８０とを備えている。この液晶表示装置では、光源であるランプから発せられた光を赤色成分と、緑色成分と、青色成分とにダイクロフィルターによって分離することにより、光の経路が３つに分けられている。そして、前述した光のそれぞれの成分の経路上に、第１の偏光板３０と、液晶パネル４０と、第２の偏光板５０とが設けられている。ランプ１０から発せられた光は、入射側光学系２０を透過した後、ダイクロフィルターによって前述した３つの成分に分離される。分離された光は、それぞれの経路上の第１の偏光板３０、液晶パネル４０、および第２の偏光板５０を透過した後、ダイクロプリズム８０によって合成される。合成された光は出射側光学系６０を透過し、その合成光により画像がスクリーン７０に表示される。
【０００５】
上記のような液晶表示装置では、スクリーンに表示すべき画像を表す画像信号に基づき液晶パネルに電圧を印加することにより、表示画像が形成される。例えば、ノーマリホワイトと呼ばれている方式の場合、液晶パネルに電圧が印加されると、第２の偏光板によって光が遮断されることにより、黒い画像（暗い画像）が表示される。液晶パネルに電圧が印加されないと、光は第２の偏光板を透過し、白い画像（明るい画像）が表示される。ここで、最も明るい画像の輝度と最も暗い画像の輝度との比を表すコントラスト比が高いほど、画面上に明暗が顕著に表れる。明暗が顕著に表れると、その画面は見やすいので、液晶表示装置としては高いコントラスト比が望まれる。
【０００６】
図１４は、液晶パネルに印加する電圧と透過率との関係を示す図である。横軸は液晶パネルに印加する電圧を表し、縦軸は光の透過率を表している。なお、透過率が高くなると、表示される画像が明るくなる。液晶パネルとしては、（ａ）に示すように所定値以上の電圧が印加されると透過率が０％になることが最も望ましいが、従来の液晶パネルでは、透過率が０％になることは実現されていない。
【０００７】
特開平０８−１０６０９０に開示された表示装置では、使用環境の明るさに応じて表示画像のコントラスト比と明るさとの関係が好適化されている。この表示装置では、白画像が表示されたスクリーンの輝度と黒画像が表示されたスクリーンの輝度とが光センサによって検出され、そのコントラスト比が最大となるように、光の経路上に設けられた絞りが開閉される。
【０００８】
【特許文献１】
特開平０８−１０６０９０号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
プロジェクターには、会議での発表等で使用されるデータ用プロジェクター、映画等を観るために使用されるＡＶ（Ａｕｄｉｏ  Ｖｉｓｕａｌ）用プロジェクターがあるが、特にＡＶ用プロジェクターでは、動画による画像が表示されるのが一般的である。このように、プロジェクターによって表示される画像は刻々と変化するが、上記表示装置では、画像の変化に応じてコントラスト比を最大化することは実現されていない。また、液晶プロジェクターとＤＬＰプロジェクターとを比較すると、液晶プロジェクターで得られるコントラスト比は２００から５００であるが、ＤＬＰプロジェクターで得られるコントラスト比は１０００である。
【００１０】
そこで、本発明は、刻々と変化する画像に応じて高いコントラスト比を実現する液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、第１の液晶パネルと、該第１の液晶パネルを透過する光の入射側に配置された第１の偏光板と、該第１の液晶パネルを通過する光の出射側に配置された第２の偏光板とを備え、外部から与えられる画像信号に基づき前記第１の液晶パネルを駆動することにより、当該画像信号が表す画像を所定の画面に表示する液晶表示装置であって、
前記画面全体の明るさを、前記画像信号が表す画像の輝度度数分布に基づいて変化させるための光量調整用の第２の液晶パネルを備えていることを特徴とする。
このような第１の発明によれば、第２の液晶パネルによって画像に応じた光量調整が行われる。
【００１２】
第２の発明は、第１の発明において、
前記第１の液晶パネルに光を照射する光源と、
前記光源からの光のうち前記第１および第２の液晶パネルを透過した光を前記画面としてのスクリーンに投射する投射光学系とを備え、
前記投射光学系によって投射される光によって前記スクリーン上に前記画像を表示することを特徴とする。
このような第２の発明によれば、液晶プロジェクターにおいて、第２の液晶パネルによって画像に応じた光量調整が行われる。
【００１３】
第３の発明は、第１の発明及び第２の発明において、
前記画像信号が表す画像の輝度度数分布に基づいて前記画像信号を補正する補正手段と、
前記補正手段によって補正された前記画像信号に基づき前記第１の液晶パネルを駆動する駆動手段とを備えることを特徴とする。
このような第３の発明によれば、画像の輝度度数分布に応じて補正された画像信号に基づいて第１の液晶パネルが駆動される。
【００１４】
第４の発明は、第１の発明及び第２の発明において、
所定の光路に沿って、前記第１の偏光板、前記第１の液晶パネル、前記第２の偏光板、前記第２の液晶パネルおよび第３の偏光板を順に並べたことを特徴とする。
【００１５】
第５の発明は、第１の発明及び第２の発明において、
前記第２の液晶パネルは、人間の瞳孔の応答性に応じた時間間隔で前記光量を調整することを特徴とする。
このような第５の発明によれば、人間の瞳孔の応答性に応じた時間間隔で光量が調整される。
【００１６】
第６の発明は、第２の発明において、
所定の光路に沿って入射側から出射側に向かって、前記第２の液晶パネル、前記第１の偏光板、前記第１の液晶パネルおよび前記第２の偏光板を順に並べたことを特徴とする。
このような第６の発明によれば、入射側光学系が備えるＰＢＳにより光が偏光されるので、必要となる偏光板を削減することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
＜１．第１の実施形態＞
＜１．１  構成の検討＞
はじめに、課題を解決するにあたり、構成について検討する。従来の液晶パネルで得られるコントラスト比は上述のように２００から５００である。すなわち、最も明るい部分の明るさを１００とすると、最も暗い部分の明るさは０．２から０．５である。但し、以下、説明を簡単にするため、従来の液晶パネルにおける印加電圧と透過率との関係を図１４（ｂ）に示すものとして、すなわち、最も明るい部分の明るさを１００としたときに、従来の液晶パネルで得られる最も暗い部分の明るさが１であるとして説明する。
【００１９】
液晶表示装置の光の経路上に液晶パネルが１枚備えられた場合、図１４（ｂ）に示すように、電圧を印加することにより透過率は１％から１００％までの範囲で変化する。ここで、液晶パネルの特性を向上することが可能であるとしても、偏光板は光を１００％遮断することができないので、実質的に透過率を０％にすることはできない。そこで、液晶パネルの特性を向上することにより高コントラスト比を実現するのではなく、他の方法により高コントラスト比を実現する必要がある。
【００２０】
そこで、まず、人が画面を見るときの瞳孔の状態について検討する。人は、全体的に暗い画面を見ている時の方が、全体的に明るい画面を見ている時よりも、黒い部分について色の濃淡を細かく識別することができる（以下、人間が色の濃淡について識別することができる度合いを「階調識別度」という）。例えば、全体的に明るい画面を見ているときには、瞳孔は狭くなり、黒い部分について階調識別度が低くなる。一方、全体的に暗い画面を見ているときには、瞳孔は広くなり、黒い部分について階調識別度が高くなる。プロジェクターでは暗い画面や明るい画面が表示されるので、画面を見ている人の瞳孔は、表示される画面に応じて変化している。
【００２１】
ここで、画像の変化に応じて光量を調整することを検討する。例えば、明るい画像から暗い画像に変わったときに、画面全体の光量を１０分の１に減少させる。明るい画像における最も明るい部分の輝度値を１００とすると、コントラスト比は１００なので、明るい画像における最も暗い部分の輝度値は１である。一方、暗い画像における最も明るい部分の輝度値は、明るい画像に比べて光量を１０分の１に減少しているので、１０になる。また、暗い画像における最も暗い部分の輝度値は、コントラスト比は１００なので、０．１となる。このように画像の変化に応じて光量を調整することにより、上述の例では、全体として、最も明るい部分の輝度値は１００、最も暗い部分の輝度値は０．１となり、実質的にコントラスト比１０００が実現される。このように光量を調整するために、従来から備えられている液晶パネルとは別に、新たに液晶パネルを備えることとする。以下、従来から備えられている液晶パネルを「第１の液晶パネル」といい、新たに備える液晶パネルを「第２の液晶パネル」という。
【００２２】
次に、階調識別度を考慮した表示を行うためには、画像全体の明暗に応じた画像の補正処理が必要と考えられる。すなわち、画像全体が暗い場合には、画像全体が明るい場合と比べて、黒い部分の濃淡を細かく表示する必要がある。ここで、画面全体の光量を調整するために、上述のように、第２の液晶パネルには、全体に一様な電圧が印加される。一方、従来から第１の液晶パネルでは、画像を構成する画素と呼ばれる部分毎に電圧が印加されている。階調識別度を考慮した表示を行うための補正処理は、各部分毎に異なる電圧が印加される必要があるので、この補正処理は、第１の液晶パネルにおいておこなう。
【００２３】
以上のような補正処理は、画像信号が表す画像全体の明るさに基づいて行われる必要がある。そこで、本実施形態では、その画像信号が表す画像の輝度の度数分布（以下「輝度度数分布」という）により、画像の明るさを判定する。
【００２４】
＜１．２  全体構成＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る投射型の液晶表示装置の全体構成図である。この液晶表示装置は、光の入射側から光の出射側に向かって、順に、ランプ１０と、入射側光学系２０と、第１の偏光板３０と、第１の液晶パネル４０と、第２の偏光板５０と、第２の液晶パネル９０と、第３の偏光板１００と、出射側光学系（投射光学系）６０と、スクリーン７０とを備えている。
【００２５】
図２は、この液晶表示装置における液晶パネルを駆動するための回路の全体構成を示すブロック図である。図３は、本実施形態を制御的観点から見たブロック図である。この液晶表示装置は、画像信号評価システム１１０と、画像信号電圧変換器１２０と、透過率制御信号発生器１３０とを含む表示制御回路を内部に備えている。また、第１の液晶パネル４０には、信号線駆動回路と走査線駆動回路とが接続されている。さらに、この液晶表示装置は、パソコン等の外部装置と接続されており、外部装置が生成する画像信号２００を受け取っている。画像信号評価システム１１０は、外部からの画像信号２００を受け取り、その画像信号を評価した結果を表す信号と、外部からの画像信号２００とを出力する。画像信号を補正する補正手段である画像信号電圧変換器１２０は、外部からの画像信号２００と、画像信号を評価した結果を表す信号とを受け取り、第１の液晶パネル４０に後述するように電圧が印加されるよう、信号を出力する。信号線駆動回路は、画像信号電圧変換器１２０が出力する信号に基づいて、第１の液晶パネル４０に電圧を印加する。走査線駆動回路は、従来から周知であるタイミングジェネレータ等が生成するタイミングを示す信号に基づいて、走査信号線が順に選択されるように、各走査信号線に走査信号を印加する。透過率制御信号発生器１３０は、画像信号を評価した結果を表す信号を受け取り、第２の液晶パネル９０に後述するように電圧が印加されるよう、信号を出力する。
【００２６】
＜１．３  光学的作用＞
次に、この液晶表示装置における光学的作用について、図１を参照しつつ説明する。ランプ１０から発せられた光は、入射側光学系２０に入射し、入射側光学系２０を透過した光成分は、第１の偏光板３０に入射する。第１の偏光板３０では、その偏光軸と同一の方向に振動する直線偏光成分のみが透過される。第１の偏光板３０を透過した光成分は、第１の液晶パネル４０に入射する。第１の液晶パネル４０には、光成分が第２の偏光板５０を透過することによりＸＹマトリックスを形成する画像が表示されるように、電圧が印加される。この印加される電圧に応じて、第１の液晶パネル４０に入射した光成分の振動方向が回転される。
第１の液晶パネル４０を透過した光は、第２の偏光板５０に入射する。第２の偏光板５０では、その偏光軸と同一の方向に振動する直線偏光成分のみが透過される。第２の偏光板５０を透過した光は、第２の液晶パネル９０に入射する。第２の液晶パネル９０には、光成分が第３の偏光板１００を透過することにより画面全体の光量が一様に調整されるよう電圧が印加される。この印加される電圧に応じて、第２の液晶パネル９０に入射した光成分の振動方向が回転される。第２の液晶パネル９０を透過した光は、第３の偏光板１００に入射する。第３の偏光板１００では、その偏光軸と同一の方向に振動する直線偏光成分のみが透過される。
【００２７】
図４は、本実施形態に係る液晶表示装置が備えている３つの偏光板の偏光軸を模式的に示した図である。このように、第１の偏光板３０における偏光軸と第２の偏光板５０における偏光軸とは互いに直交している。また、第２の偏光板５０における偏光軸と第３の偏光板１００における偏光軸とは互いに直交している。
【００２８】
＜１．４  画像信号の補正処理＞
次に、この液晶表示装置における画像信号の補正処理について説明する。なお、この液晶表示装置において、画像を形成するために液晶パネルに電圧を印加する駆動回路の構成は従来と同様であり周知であるので、詳しい説明は省略する。
【００２９】
画像信号評価システム１１０は、外部からの画像信号２００を受け取り、その画像信号が表す画像の輝度度数分布を得る。ここで、輝度度数分布を得るためには、後述する補正処理の都度、すべての画素に対応づけられる画像信号を調べる必要はない。例えば、ある時点（以下「時点Ａ」という）に対し次の時点（以下「時点Ｂ」という）では、変更分についてのみ輝度を調べ、時点Ａにおける輝度度数分布から変更分を加減算することにより、時点Ｂにおける輝度度数分布を求めてもよい。
【００３０】
輝度度数分布をグラフで表した例を図５および図６に示す。図５は、明るい領域と暗い領域が均等にある状態を示す輝度度数分布図である。図６は、全体的に暗い状態を示す輝度度数分布図である。画像信号評価システム１１０は、上述のような輝度度数分布から得られる重心を、外部からの画像信号２００を評価した結果を表す信号（以下、「評価信号」という。）として出力する。
【００３１】
次に、第２の液晶パネル９０における補正処理について説明する。透過率制御信号発生器１３０は、画像信号評価システム１１０が出力した評価信号を受け取り、その評価信号に応じて第２の液晶パネル９０で光量が調整されるように、信号を出力する。そして、透過率制御信号発生器１３０が出力した信号に基づいて、第２の液晶パネル９０に電圧が印加される。例えば、図５に示した状態のときには、透過率が１００％となるように、第２の液晶パネル９０に電圧が印加される。一方、図６に示した状態のときには、透過率が例えば１０％となるように、第２の液晶パネル９０に電圧が印加される。これにより、画面全体の明るさに応じた光量の調整が実現される。
【００３２】
次に、第１の液晶パネル４０における補正処理について説明する。画像信号電圧変換器１２０は、外部からの画像信号２００と、画像信号評価システム１１０が出力した評価信号とを受け取り、その評価信号に応じて後述のように外部からの画像信号２００が表す画像が補正されるように、信号を出力する。
【００３３】
図７は、本実施形態に係る第１の液晶パネル４０における、画像信号の表す輝度値と印加電圧との関係を示す図である。ここでは説明を簡単にするため、画像信号の表す画像を、明るい状態であるときと暗い状態であるときとの２段階のみの状態に分けて説明する。
【００３４】
画像全体が明るい状態の場合、図７に示すように、符号ａから符号ｃまでの画像信号の表す輝度値の範囲に対応して、１．０Ｖから４．５Ｖまでの電圧が第１の液晶パネル４０に印加される。一方、画像全体が暗い状態の場合、図７に示すように、符号ａから符号ｂまでの画像信号の表す輝度値の範囲に対応して、１．０Ｖから４．５Ｖまでの電圧が第１の液晶パネル４０に印加される。すなわち、画像全体が暗い状態の場合には、符号ａから符号ｂまでの画像信号の表す輝度値が、符号ａから符号ｃまでの画像信号の表す輝度値に変換される。これにより、画像全体が暗い状態のときには、暗い部分については濃淡が細かく表示される。
このように、第１の液晶パネル４０に印加する電圧を補正することにより、階調識別度を考慮した表示が実現される。
【００３５】
ここで、液晶表示装置全体としての透過率は、第１の液晶パネル４０における透過率と第２の液晶パネル９０における透過率との積で表される。したがって、画面全体が明るい状態のときには、従来と同様に液晶表示装置全体としての透過率は１％から１００％、画面全体が暗い状態のときには、図１４（ｃ）に示すように液晶表示装置全体としての透過率は０．１％から１０％となる。画像は刻々と変化するものなので、液晶表示装置全体としての透過率は、実質的には０．１％から１００％となる。すなわち、実質的にコントラスト比が１０００である液晶表示装置が実現される。
【００３６】
＜１．５  補正処理の頻度＞
次に、上記補正処理が行われる頻度について説明する。例えばフレーム周波数が６０Ｈｚである液晶表示装置では、画面は１６ミリ秒毎に切り替わる。画面が切り替わる都度、上記補正処理が行われると、すべての時点の画面に対して、輝度に応じた補正処理が行われる。しかし、この場合には、表示制御回路にかかる負担が大きくなる。一方、人間の瞳孔の応答性は、画面が切り替わる頻度より遅い。そのため、上記補正処理は０．１秒から１秒の間隔で行われれば、十分に実用性が得られる。
【００３７】
＜１．６  効果＞
以上のように、本実施形態によれば、光の経路上に第１の液晶パネル４０と第２の液晶パネル９０とを備え、画像信号が表す画像の輝度度数分布に基づいて、第１の液晶パネル４０では印加する電圧が補正され、第２の液晶パネル９０では光量が補正される。このため、刻々と変化する画像に応じて、液晶表示装置全体での光の透過率が変化する。また、画像全体が暗い状態のときの方が、画像全体が明るい状態のときよりも、印加電圧を変化させる画像信号の表す輝度値の範囲が狭くなる。これにより、高いコントラスト比と階調識別度を考慮した表示とを実現できる液晶表示装置が提供される。
【００３８】
＜２．第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る投射型の液晶表示装置について説明する。
図８は、本実施形態に係る液晶表示装置の全体構成図である。図８に示す入射側光学系２０の詳細な構成図は、図９に示している。図１５は、従来の投射型の液晶表示装置の入射側光学系２０の詳細な構成図である。
【００３９】
従来の入射側光学系２０は、図１５に示すように、フライアイ１４０と、ＰＢＳ（Ｐｏｌａｒｉｚｅｄ  Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ：偏光ビームスプリッター）１５０と、集光レンズ１６０とを備えている。ＰＢＳ１５０は、入射した光を互いに直角に偏光するＰ波とＳ波と呼ばれる２つの成分に分離している。そのため、ＰＢＳ１５０から出射された光は、偏光板を透過した光と同様に偏光されている。そこで、ＰＢＳ１５０と集光レンズ１６０との間に第２の液晶パネル９０を設ける構成としても、第２の液晶パネル９０により光量調整の効果を得ることができる。このため、本実施形態では、図９に示すようにＰＢＳ１５０と集光レンズ１６０との間に第２の液晶パネル９０が設けられている。
【００４０】
上記構成によると、ＰＢＳにより光が偏光されるので、図１に示した第１の実施形態と比較して、偏光板を１枚削減することできる。なお、上記で説明した以外の構成については、第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００４１】
ところで、照度の高い光が液晶パネルを透過する場合、液晶パネルには耐光性を考慮した対応が必要となる。しかし、上記構成によれば、第２の液晶パネル９０を透過する光は、集光レンズ１６０によって集光される前のものであるため照度の低い光となる。このため、第２の液晶パネルには耐光性を考慮する必要がなくなる。
【００４２】
また、上記構成によると、第１の実施形態と比較して、第２の液晶パネル９０の周辺に１ｃｍから数ｃｍの隙間がある。このため、第２の液晶パネル９０を容易に交換できるという効果が得られる。これにより、第２の液晶パネル９０には高い耐久性が必要とされず、コスト低減の効果が得られる。
【００４３】
＜３  変形例など＞
なお、上記各実施形態では、第１の液晶パネル４０および第２の液晶パネル９０に印加する電圧を２段階の場合分けで説明しているが、この場合分けは２段階に限定されるものではない。表示される画像の明るさには、明るい状態と暗い状態との中間の明るさの状態のものもある。上記の場合分けを３段階以上の構成とすることにより、表示品位が更に向上する効果が得られる。
【００４４】
また、上記各実施形態では、画像信号は画像の輝度度数分布から得られる重心に基づき補正される構成としているが、本発明は、これに限定されるものではない。図１０は、輝度度数分布図の一例を示す図である。この図のように、輝度が不均質な画像が一般的である。そのため、上記各実施形態では、簡単な方法として輝度度数分布から得られる重心を用いた例を挙げて説明した。
【００４５】
さらに、上記第１の実施形態では、単板方式の投射型の液晶表示装置を例に挙げているが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、直視型の液晶表示装置や、図１１に示す３板方式の投射型の液晶表示装置にも適用できる。また、透過型の液晶表示装置を例に挙げているが、反射型の液晶表示装置にも適用できる。
【００４６】
【発明の効果】
第１の発明によれば、第２の液晶パネルによって画像に応じた光量調整が行われる。このため、刻々と変化する画像に応じて、光の透過率が変更される。これにより、コントラスト比が高い液晶表示装置が実現される。
【００４７】
第２の発明によれば、液晶プロジェクターにおいて、第２の液晶パネルによって画像に応じた光量調整が行われる。これにより、コントラスト比が高い液晶プロジェクターが実現される。
【００４８】
第３の発明によれば、画像の輝度度数分布に応じて補正された画像信号に基づいて第１の液晶パネルが駆動される。これにより、色の濃淡について人が持つ識別度を考慮した画像表示をおこなうことができる液晶表示装置が実現される。
【００４９】
第５の発明によれば、人間の瞳孔の応答性に応じて光量が調整されることにより、見やすい画像表示を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係る投射型の液晶表示装置の全体構成図である。
【図２】第１の実施形態における液晶パネルを駆動させるための回路の全体構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態を制御的観点から見たブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係る液晶表示装置が備えている３つの偏光板の偏光軸を模式的に示した図である。
【図５】明るい領域と暗い領域が均等にある状態を示す輝度度数分布図である。
【図６】全体的に暗い状態を示す輝度度数分布図である。
【図７】第１の実施形態に係る第１の液晶パネルにおける、画像信号の表す輝度値と印加電圧との関係を示す図である。
【図８】第２の実施形態に係る投射型の液晶表示装置の全体構成図である。
【図９】第２の実施形態における入射側光学系の詳細な構成図である。
【図１０】輝度度数分布図の一例を示す図である。
【図１１】第１の実施形態の変形例に係る投射型の液晶表示装置の全体構成図である。
【図１２】従来の単板方式の投射型の液晶表示装置の全体構成図である。
【図１３】従来の３板方式の投射型の液晶表示装置の全体構成図である。
【図１４】液晶パネルに印加する電圧と透過率との関係を示す図である。
【図１５】従来の投射型の液晶表示装置の入射側光学系の詳細な構成図である。
【符号の説明】
２０…入射側光学系
３０…第１の偏光板
４０…第１の液晶パネル
５０…第２の偏光板
９０…第２の液晶パネル
１００…第３の偏光板
１１０…画像信号評価システム
１２０…画像信号電圧変換器
１３０…透過率制御信号発生器
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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