(57)【要約】【課題】この発明は、ホールド型表示パネルに対して逆Ｕ形の円弧状の照射光をスクロールさせるようにした投射型映像表示装置において、２重像を少なくさせることができる投射型映像表示装置を提供することを目的とする。【解決手段】逆Ｕ形の円弧状のパターンの照射光を、ホールド型表示パネル上にライン方向と直交する方向であってデータの書き込みが進行する方向に循環的にスクロール照射させるための光偏向手段を備えたを備えた投写型映像表示装置において、ホールド型表示パネルの幅中央の領域に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、ホールド型表示パネルの幅中央から水平方向に離れた領域ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くしたオーバードライブ制御を行う領域別オーバードライブ制御手段を備えている。【選択図】  図１８
2004294540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホールド型表示パネル上にライン方向と直交する方向に、照射光を循環的にスクロール照射させるための手段を備えた投写型映像表示装置において、照射光の照射タイミングに合わせて、オーバードライブを可変する手段を備えていることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項２】
逆Ｕ形の円弧状のパターンの照射光を、ホールド型表示パネル上にライン方向と直交する方向であってデータの書き込みが進行する方向に循環的にスクロール照射させるための光偏向手段を備えた投写型映像表示装置において、
ホールド型表示パネルの幅中央の領域に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、ホールド型表示パネルの幅中央から水平方向に離れた領域ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くしたオーバードライブ制御を行う領域別オーバードライブ制御手段を備えていることを特徴とする投写型映像表示装置。
【請求項３】
ホールド型表示パネルを上下方向に複数の領域に分割し、各分割領域毎にバックライトを設け、各バックライトのオンオフを制御することにより、ホールド型表示パネル上を、上記分割領域単位でバックライト光が垂直方向であってデータの書き込みが進行する方向に循環的にスクロール照射される直視型映像表示装置において、
ホールド型表示パネル上の各分割領域内において、分割領域内の上側の領域に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、分割領域内の下側にある領域ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くしたオーバードライブ制御を行う領域別オーバードライブ制御手段を備えていることを特徴とする直視型映像表示装置。
【請求項４】
投写型映像表示装置における光偏向装置において、投影用光源からの出射光の光路上に配置される光スクロール用円盤と、光スクロール用円盤をその中心を中心として回転させるための駆動装置とを備えており、光スクロール用円盤は渦巻状の光透過部とその他の光遮断部とから構成されており、光スクロール用円盤の光透過部を通過した光の形状が逆Ｕ形の円弧状のパターンとなりかつそのパターン光がホールド型表示パネルに対してライン方向と直交する方向であってデータの書き込みが進行する方向に循環的にスクロールするように、投影用光源からの出射光が光スクロール用円盤に入力される位置および光スクロール用円盤の回転方向が決定されていることを特徴とする投写型映像表示装置における光偏向装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、投写型映像表示装置、投写型映像表示装置における光偏向装置および直視型映像表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示パネル（ＬＣＤ）、ディジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）といったディスプレイは、ホールド型ディスプレイと呼ばれている。これは、図１に示すように、矩形パルス状の電気信号ａを入力した場合に、陰極線管（ＣＲＴ）ではインパルス状の光信号ｃを出力をするのに対し、ＬＣＤ、ＤＭＤ、ＰＤＰでは、光信号ｂで示すように、表示された画像の輝度が１フレーム期間にわたって保持されるからである。このようなホールド型ディスプレイでは、動画像を表示した際に、ＣＲＴとは異なり、画像が不明瞭になってしまうという問題がある。
【０００３】
従来、ホールド型ディスプレイに動画像を表示した際に発生する画質劣化は、表示デバイスの応答速度が遅いことに起因すると考えられてきた。しかし、近年視覚の研究が進むにつれ、表示デバイスの応答速度が向上し、仮に即時応答となった場合においても、ある一定の画質劣化は避けられないことが判ってきた。このような画質劣化をホールドブラーリング（Ｈｏｌｄ  Ｂｌｕｒｉｎｇ）と呼ぶ。
【０００４】
ホールドブラーリングは人間の視覚情報処理系の積算効果によるものであり、図２に示すように、ＣＲＴ等のインパルス出力のディスプレイデバイスでは生じない現象である。人間は動画像を観測する際に、動画像中の物体を視線で追いかける。この時、眼球の追従速度は急激に変化できないため、通常の動画像のリフレッシュ期間（１７ｍｓ）では、ほぼ一定速度で運動する。しかし、ホールド型ディスプレイデバイスでは、図３及び図４（ａ）に示すように、同じ位置に所定期間（１７ｍｓ：Ｔ０１  〜Ｔ０３，  Ｔ１１〜Ｔ１３，  Ｔ２１〜Ｔ２３）、同じ映像が出力される。このため、図４（ｂ）及び図５（ａ）に示すように、視線位置に対して表示されている映像は相対的に後退することになり、網膜上には後退する動きを伴った像が投影される。
【０００５】
ただし、これらは視覚情報処理系の前段でのことであり、実際に認知される速度は１７ｍｓよりも十分に遅い。これらの画像は、図５（ｂ）に示すように、一定期間内の積算が行われ、積算された画像が視覚として認知される。この結果、認知される画像は一定期間に網膜上で動いた軌跡を重ね合わせたようなぼやけたものとなる。この積算期間はブロッホの定理として知られており、５０ｍｓ〜８０ｍｓ程度といわれている。
【０００６】
これに対してＣＲＴの場合、図６（ａ）（ｂ）に示すように、一瞬出力された映像が積算されるだけである。追随によって積算を行っても、視線に対して戻る画像が網膜に投影されることがないため、鮮明な画像が認知されることとなる。
【０００７】
ホールドブラーリングを改善する最も一般的な手法は、電気−光変換特性をＣＲＴに近づけることである。ＣＲＴの電気−光変換特性はインパルス型の変換特性となるため、前述のような問題は発生しない。ホールド型ディスプレイの動画像表示特性を向上させる最も有力な方法は、図７（ａ）（ｂ）に示すように、液晶、ＤＭＤ等の表示デバイスに光を間欠的に照射することにより、間欠的な表示を行うことである（特開平９−３２５７１５号公報参照：ＩＰＣ  Ｇ０９Ｆ  ９／３５）。
【０００８】
しかし、表示デバイスに光を間欠的に照射すると、照射時間が６０％程度に制限されるため、表示デバイスの輝度も６０％に低下する。また、６０％という照射時間の制限は、ホールド障害による画質劣化の改善として十分なものとは言えない。当然ながら照射時間を短くすればする程、改善効果は向上するが、明るいバックライトが必要となったり、電源等が大型化するなど、コストの上昇が大きな問題となる。
【０００９】
また、このような方法は高出力の投影ランプを使用する液晶プロジェクタでは実現が困難である。投影ランプの点滅は投影ランプへのダメージが激しく、寿命に悪影響を及ぼす。またシャッタリングを行った場合にも、シャッターされた光の多くは熱となるため、放熱の問題が生じる。
【００１０】
液晶プロジェクタに関しては、集光ミラーによってパネル上に光スクロールする方法が開示されている（特開２００２−６８１５号公報参照：Ｇ０９Ｇ  ３／３６）。しかしながら、ここで開示されている集光システム（ポリゴンミラー）では反射作用によって光スクロールを行なうため、プロジェクターを構成した場合に光学系が非常に大きくなる欠点がある。
【００１１】
なお、直視型液晶ディスプレイとして、液晶表示パネルを上下方向に複数の領域に分割し、各分割領域毎にバックライトを設け、各バックライトのオンオフを制御することにより、液晶表示パネル上を分割領域単位でバックライト光が上から下に向かって循環的にスクロール照射されるものが既に開発されている（特開２００１−２３５７２０号公報参照：ＩＰＣ  Ｇ０２Ｆ  １／１３３）。
【００１２】
本出願人は、小型化可能な光学系にて液晶表示素子（ホールド型表示素子）上に光スクロールを行ない、ホールドブラーリングと呼ばれる動画像表示の際の画質劣化を改善できる液晶プロジェクタを既に開発している。以下、本出願人が既に開発している第１の液晶プロジェクタおよび第２の液晶プロジェクタ（いずれも、未だ公開されていない）について説明する。
【００１３】
図８は、本出願人が既に開発している第１の液晶プロジェクタの構成を示している。
【００１４】
光源（投影ランプ）１は、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ等から成る。集光部２は、光源１から出射された光を受けて反射する楕円鏡、或いは放物面鏡と集光レンズとの組み合わせ等から成る。集光部２にて集光された光はインテグレータ（ロッドプリズム）３に入射し、その内面で全反射作用を繰り返した後に均一な面光源となって出射される。
【００１５】
インテグレートされた光は光偏向手段である光スクロール用円盤４に向けて出射される。光スクロール用円盤４についての詳細は、後述する。リレーレンズ光学系５は光スクロール用円盤４によって偏向された光を入射し、映像光生成系６における色分離ダイクロイックプリズム６ａへと像伝達を行う。色分離ダイクロイックプリズム６ａに入射した光はＲ（赤）光、Ｇ（緑）光、Ｂ（青）光に分離され、それぞれＲ用の液晶表示パネル７Ｒ、Ｇ用の液晶表示パネル７Ｇ、Ｂ用の液晶表示パネル７Ｂに導かれる。
【００１６】
光スクロール用円盤４は、図９に示すように、円盤状であり、渦巻き状の光透過部分（透明部分）４１と、その他の光非透過部分４２とからなる。光非透過部分４２のインテグレータ３に面している部分は、光を反射する鏡面に形成されている。
【００１７】
光スクロール用円盤４は、その中心を回転軸として、モータ１１によって、矢印Ａの方向（インテグレータ３側からみて反時計方向）に回転駆動される。そして、光スクロール用円盤４上における図９に鎖線Ｓで示す枠の内側部分に、インテグレートされた光が入射される。光スクロール用円盤４に入射した光のうち、光透過部分（透明部分）４１からのみ光が出射するので、光スクロール用円盤４からの出射光は円弧状となる。
【００１８】
光スクロール用円盤４が、矢印Ａの方向（インテグレータ３側からみて反時計方向）に回転せしめられると、光スクロール用円盤４から出射される円弧状の光（各液晶表示パネル７Ｒ、７Ｇ、７Ｂへの照射光）は、図１０に示すように、上から下に向かってスクロールするといった変化を繰り返す。この場合には、液晶表示パネル７Ｒ、７Ｇ、７Ｂへの円弧状の照射光は、中央部が両端に比べて上側に位置するような逆Ｕ形の円弧状となる。
【００１９】
なお、光スクロール用円盤４への光入射部を図１１のＳのように設定し、光スクロール用円盤４を矢印Ｂのように回転させるようにした場合には、光スクロール用円盤４から出射される円弧状の光（各液晶表示パネルへの照射光）は、図１２に示すように、上から下に向かってスクロールするといった変化を繰り返す。この場合には、液晶表示パネル７Ｒ、７Ｇ，７Ｂへの円弧状の照射光は、中央部が両端に比べて下側に位置するようなＵ形の円弧状となる。
【００２０】
各液晶表示パネル７Ｒ，７Ｇ，７Ｂに入射した各色光は、当該パネルの対応する画素における液晶の光透過度に応じて変調され、この変調により得られた各色映像光は、色合成ダイクロイックプリズム６ｂにて合成されてカラー映像光となり、投写レンズ８にてスクリーン９に投影される。
【００２１】
このように、各色の円弧状の照明光が液晶表示パネル７上で循環的にスクロールされることにより、当該パネルの１画素に着目するとフレーム期間中の一部の期間のみ表示し、残りの期間は黒となる結果、間欠表示が実現され、動画像を表示した場合のブラーリングが改善される。例えば、円弧状の光の照射領域をパネル（画面）全体の１／３にした場合には、図１３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、１／３期間表示で、２／３期間非表示という間欠表示と等価となる。
【００２２】
次に、信号処理系について説明する。パネル駆動部（パネル書き込み手段）１５は入力された映像信号に基づいて各液晶表示パネル７Ｒ，７Ｇ，７Ｂを駆動する。すなわち、映像信号に基づいて各液晶表示パネルの各画素の光透過度を設定する素子駆動電圧を生成して各画素に与える。同期分離回路１４は映像信号から垂直同期信号を取り出してスクロール位相検出部１２に与える。スクロール位相検出部１２は光スクロール用円盤４の回転周期と垂直同期とから位相差を検出する。
【００２３】
光スクロール用円盤４の回転周期情報は、例えば、ロータリエンコーダによって得ることができる。モータ１１の回転を制御する回転制御部１３は、前記位相差を示す信号をスクロール位相検出部１２から受け取り、光スクロール用円盤４の回転周期を垂直同期に合致させるよう制御を行なう。この制御内容を図１４に示す。回転周期が垂直同期から遅れれば回転速度を高めるべくモータ１１への供給電圧（或いはパルス数やパルス幅等）を増加し、早ければ回転速度を低くするべくモータ１１への供給電圧（或いはパルス数やパルス幅等）を減少し、一致すればそのままとする。
【００２４】
ところで、液晶表示パネルの応答速度が高速であれば問題はないのであるが、通常の液晶表示パネルでは十分な応答速度が得られないため、スクロール光の照射期間中に画素の応答（液晶の光透過度の応答）が完了していないといったことが生じる。このように画素の応答が完了していないと、画像データに対応した輝度値が得られていないことになる。
【００２５】
そこで、図１５に示すように、照射光がスクロールした直後の画素に次のフレームデータを書き込む。また、液晶の応答特性が図１６に示すような場合には、液晶の応答が完了した時点を含む期間Ｔａにおいて光照射が行なわれるようにする。つまり、図１７に示すように、液晶応答と表示（パネル照明）のタイミングを設定することとする。
【００２６】
図１８は、本出願人が既に開発している第２の液晶プロジェクタの構成を示している。
【００２７】
通常の液晶プロジェクタに用いる液晶パネルでは、１フレーム期間（１７ｍｓ期間）内に応答が完了しない。このためフレームの書き込みタイミングに至っても２フレーム前の画像が液晶パネル上に残存していることになり、全期間を通じて常に二重像が表示されていることになる。このようなパネルを用いて照射光のスクローリングによる間欠表示を行った場合、二重像が強調される結果となり、画質が向上したという印象が得られない。
【００２８】
そこで、第２の液晶プロジェクタでは、液晶表示パネルへのデータ書き込みにオーバードライブ制御を行って１７ｍｓ期間での応答を実現し、二重像を低減させるようにしている。液晶プロジェクタでは、例えば、入力値を”１００”から”２００”に変化させようとした場合には、液晶が書き込み期間内に”１８０”に対応する透過度までしか応答しないとする。このような場合において、例えば、入力値を”２００”ではなく”２３０”とすると、液晶が書き込み期間内に”２００”に対応する透過度まで応答するのであれば、入力値”２００”を入力値”２３０”に置き換えればよい。このように、液晶の透過度が目標の透過度まで早く達するように、入力値を強調させることをオーバードライブ制御という。
【００２９】
図１９（ａ）はオーバードライブ制御が行われていない場合の液晶の応答を示し、図１９（ｂ）はオーバードライブ制御が行われている場合の液晶の応答を示している。つまり、オーバードライブ制御を行った場合には、図１９（ｂ）に斜線で示すように、液晶の透過度が目標の透過度まで早く達するように入力値が強調せしめられる。この結果、１７ｍｓ期間内に液晶の透過度が目標の透過度となり、二重像を低減することが可能となる。
【００３０】
第２の液晶プロジェクタでは、液晶応答状態が図１９（ｂ）となるように、オーバードライブ制御回路２１にてオーバードライブ制御を行う。オーバードライブ制御は、液晶表示パネルに対する入力値を強調することにより、応答の遅れを補償するものである。
【００３１】
図２０は、主として、オーバードライブ制御回路２０の構成を示している。
【００３２】
オーバードライブ制御回路２０は、カウンタ２１、映像入力手段２２、オーバドライブ処理手段２３、フレームメモリ２４およびオーバードライブ用テーブル２５を備えている。
【００３３】
カウンタ２１には、同期信号（垂直および水平同期信号）が入力しており、入力信号の画素の水平および垂直位置に対応した信号を出力する。この信号は、映像入力手段２２およびパネル駆動部１５に送られる。
【００３４】
映像入力手段２２には映像信号が入力される。映像入力手段２２に入力した映像信号は、フレームメモリ２４に送られるとともにオーバドライブ処理手段２３に送られる。フレームメモリ２４は、１フレーム前の映像信号を保持するためのものである。
【００３５】
オーバードライブ用テーブル２５には、同じ画素に対する前フレームの入力値と現フレームの入力値との想定される各組み合わせ毎に、現フレームの入力値を強調した値（出力値）が保持されている。出力値は、前フレームの入力値と現フレームの入力値との間の変化量に比べて、前フレームの入力値と出力値の間の変化量が大きくなるように、設定されている。なお、各画素に対する入力信号に対して、同じテーブルデータが使用される。
【００３６】
オーバドライブ処理手段２３は、画素入力手段２２から所定の画素に対する画素値が入力されると、その画素の１フレーム前の入力値をフレームメモリ２４から読み込む。そして、当該画素の１フレーム前の入力値と現フレームの入力値とに基づいて、それらの入力値の組み合わせに対応する出力値をオーバードライブ用テーブル２５から読み込み、得られた出力値をパネル駆動部１５に出力する。
【００３７】
【特許文献１】特開平９−３２５７１５号公報
【特許文献２】特開２００２−６８１５号公報
【特許文献３】特開２００１−２３５７２０号公報
【００３８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図９を用いて説明した方法で光スクロール用円盤４を駆動させることによって、液晶表示パネルへの照射光をスクロールさせた場合には、図２１に示すように、照射光Ｌは逆Ｕ形の円弧状となる。このため、同一水平ライン上にある画素であっても、その水平方向位置によっては、光が照射されるタイミングが異なる。なお、図２１の矢印Ｗは、データ書き込み順序を示している。
【００３９】
上述したように、液晶の応答に対して最適な光照射期間は、図１６にＴａで示す期間となる。図２２に示すように、光照射タイミングを図２１に示されている中央の画素Ａ３の液晶の応答に対して最適なタイミングとなるように調整すると、Ａ３から水平方向に離れた画素ほど、それらの画素の液晶の応答に対する最適な光照射タイミングに比べて、光照射タイミングが早くなる。このため、Ａ３から水平方向に離れた画素ほど二重像が発生しやすくなるという問題がある。
【００４０】
また、図２３に示すように、液晶表示パネルを上下方向に複数の領域Ｓ１〜Ｓ５に分割し、各分割領域Ｓ１〜Ｓ５毎にバックライトを設け、各バックライトのオンオフを制御することにより、液晶表示パネル上を分割領域単位でバックライト光が上から下に向かって循環的にスクロール照射される直視型液晶表示装置においても、次のような問題が生ずる。
【００４１】
図２４に示すように、液晶表示パネルのバックライトが点灯された分割領域において、垂直方向の位置が異なる画素Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３を想定する。これらの画素Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３に対する照射タイミングは同じであるが、書き込みはＢ１、Ｂ２、Ｂ３の順番に行われるので、これらの画素のデータ書き込みタイミングが異なるため、これらの画素の液晶の応答完了タイミングが異なる。
【００４２】
図２５に示すように、光照射タイミングを画素Ｂ１の液晶の応答に対して最適なタイミングとなるように調整すると、画素Ｂ１から垂直方向に離れた画素ほど、それらの画素の液晶の応答に対する最適な光照射タイミングに比べて、光照射タイミングが早くなる。このため、画素Ｂ１から垂直方向に離れた画素ほど、二重像が発生しやすくなるという問題がある。
【００４３】
この発明は、ホールド型表示パネルに対して逆Ｕ形の円弧状の照射光をスクロールさせるようにした投射型映像表示装置において、２重像を少なくさせることができる投射型映像表示装置を提供することを目的とする。
【００４４】
また、この発明は、ホールド型表示パネルを上下方向に複数の領域に分割し、各分割領域毎にバックライトを設け、各バックライトのオンオフを制御することにより、ホールド型表示パネル上を分割領域単位でバックライト光が上から下に向かって循環的にスクロール照射される直視型映像表示装置において、２重像を少なくさせることができる直視型映像表示装置を提供することを目的とする。
【００４５】
また、この発明は、２重像の発生を防止することが可能となる、投射型映像表示装置における光偏向装置を提供することを目的とする。
【００４６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ホールド型表示パネル上にライン方向と直交する方向に、照射光を循環的にスクロール照射させるための光偏向手段を備えた投写型映像表示装置において、照射光の照射タイミングに合わせて、オーバードライブを可変する手段を備えていることを特徴とする。
【００４７】
請求項２に記載の発明は、逆Ｕ形の円弧状のパターンの照射光を、ホールド型表示パネル上にライン方向と直交する方向であってデータの書き込みが進行する方向に循環的にスクロール照射させるための光偏向手段を備えた投写型映像表示装置において、ホールド型表示パネルの幅中央の領域に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、ホールド型表示パネルの幅中央から水平方向に離れた領域ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くしたオーバードライブ制御を行う領域別オーバードライブ制御手段を備えていることを特徴とする。
【００４８】
請求項３に記載の発明は、ホールド型表示パネルを上下方向に複数の領域に分割し、各分割領域毎にバックライトを設け、各バックライトのオンオフを制御することにより、ホールド型表示パネル上を、上記分割領域単位でバックライト光が垂直方向であってデータの書き込みが進行する方向に循環的にスクロール照射される直視型映像表示装置において、ホールド型表示パネル上の各分割領域内において、分割領域内の上側の領域に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、分割領域内の下側にある領域ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くしたオーバードライブ制御を行う領域別オーバードライブ制御手段を備えていることを特徴とする。
【００４９】
請求項４に記載の発明は、投写型映像表示装置における光偏向装置において、投影用光源からの出射光の光路上に配置される光スクロール用円盤と、光スクロール用円盤をその中心を中心として回転させるための駆動装置とを備えており、光スクロール用円盤は渦巻状の光透過部とその他の光遮断部とから構成されており、光スクロール用円盤の光透過部を通過した光の形状が逆Ｕ形の円弧状のパターンとなりかつそのパターン光がホールド型表示パネルに対してライン方向と直交する方向であってデータの書き込みが進行する方向に循環的にスクロールするように、投影用光源からの出射光が光スクロール用円盤に入力される位置および光スクロール用円盤の回転方向が決定されていることを特徴とする。
【００５０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
【００５１】
〔１〕本発明の基本的な考え方について説明する。
〔１−１〕液晶プロジェクタのような投写型映像表示装置の場合
図１８に示す液晶プロジェクタにおいて、図９を用いて説明した方法で光スクロール用円盤４を駆動させることによって、液晶表示パネルへの照射光をスクロールさせた場合には、図２１に示すように、照射光Ｌは逆Ｕ形の円弧状となる。なお、データの書き込み順序は、図１５に矢印で示した方向と同じである。
【００５２】
液晶の応答に対して最適な光照射期間は、図１６にＴａで示す期間となる。図２２に示すように、光照射タイミングを図２１に示されている中央の画素Ａ３の液晶の応答に対して最適なタイミングとなるように調整すると、Ａ３から水平方向に離れた画素ほど、それらの画素の液晶の応答に対する最適な光照射タイミングに比べて、光照射タイミングが早くなる。このため、Ａ３から離れた画素ほど二重像が発生しやすくなるという問題がある。
【００５３】
つまり、例えば、通常のオーバードライブ制御をしている場合において、画素Ａ３の液晶に対する液晶の応答と、光照射期間との関係が図２６（ａ）に示すような関係であるとすると、画素Ａ１に対する液晶の応答と、光照射期間との関係が図２６（ｂ）に示すような関係となる。そこで、本発明では、画素Ａ１に対する液晶の応答が、図２６（ｃ）の実線で示す特性となるように、通常のオーバードライブに比べて入力値の強調度をより強くしたオーバードライブ制御（領域別オーバードライブ制御）を行う。
【００５４】
つまり、液晶表示パネルの幅中央の領域に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、液晶表示パネルの幅中央から水平方向に離れた領域ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くした領域別オーバードライブ制御を行う。
【００５５】
ところで、図１８に示す液晶プロジェクタにおいて、図１１を用いて説明した方法で光スクロール用円盤４を駆動させることによって、液晶表示パネルへの照射光をスクロールさせた場合には、図２７に示すように、照射光はＵ形の円弧状となる。この場合には、光照射タイミングを中央の画素Ａ３の液晶の応答に対して最適なタイミングとなるように調整すると、Ａ３から水平方向に離れた画素ほど、それらの画素の液晶の応答に対する最適な光照射タイミングに比べて、光照射タイミングが遅くなる。言い換えれば、光照射タイミングに対して液晶の応答が早くなりすぎる。
【００５６】
しかしながら、オーバードライブ制御では、液晶の応答を早くすることはできるが、遅くすることはできないため、画素Ａ３から離れた画素の液晶の応答を、光照射タイミングに適切に調整することができない。
【００５７】
そこで、光照射タイミングを、図２７における中央から最も水平方向に離れた画素Ａ１の液晶の応答に対して最適なタイミングとなるように調整すると、幅中央にある画素ほど、それらの画素の液晶の応答に対する最適な光照射タイミングに比べて、光照射タイミングが早くなる。
【００５８】
この場合、液晶表示パネルの両端に位置する画素に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、液晶表示パネルの幅中央に近い画素ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くした領域別オーバードライブ制御を行うことが考えられる。しかながら、この方法は、液晶表示パネルの中央の画質を周辺の画質に比較して、犠牲にすることになるので、望ましくない。
【００５９】
このようなことから、光スクロール用円盤４を、図９を用いて説明した方法で駆動させることが好ましい。つまり、照射光の形状が逆Ｕ形の円弧状となり、かつ液晶表示パネルの上側から下側に向かって照射光バターンがスクロールされるようにすることが好ましい。
【００６０】
〔１−２〕直視型映像表示装置の場合
図２３に示すように、液晶表示パネル上を分割領域単位でバックライト光が上から下に向かって循環的にスクロール照射される直視型液晶表示装置においては、上述したように、図２４に示す画素Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３に対する照射タイミングは同じであるが、書き込みがＢ１、Ｂ２、Ｂ３の順番に行われるので、これらの画素のデータ書き込みタイミングは異なる。
【００６１】
図２５に示すように、光照射タイミングを画素Ｂ１の液晶の応答に対して最適なタイミングとなるように調整すると、画素Ｂ１から垂直方向に離れた画素ほど、それらの画素の液晶の応答に対する最適な光照射タイミングに比べて、光照射タイミングが早くなる。このため、画素Ｂ１から垂直方向に離れた画素ほど、二重像が発生しやすくなるという問題がある。
【００６２】
そこで、本発明では、液晶表示パネル上の各分割領域内において、分割領域内の上側の領域に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、分割領域内の下側にある領域ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くした領域別オーバードライブ制御を行う。
【００６３】
〔２〕実施の形態の説明
図２８は、この発明の実施の形態による液晶プロジェクタの構成を示している。図２６において、図１８と同じものには、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００６４】
図２８に示す液晶プロジェクタと図１９に示す液晶プロジェクタの違いは、図１９の通常のオーバードライブ制御回路２０の代わりに、照射光のパターン形状をも考慮した領域別オーバードライブ制御を行うための領域別オーバードライブ制御回路１２０が設けられている点にある。
【００６５】
なお、光スクロール用円盤４は、図９に示したものと同様であり、図９を用いて説明した方法で駆動せしめられる。したがって、図１０に示すように、各液晶表示パネル７Ｒ、７Ｇ、７Ｂに照射される照射光の形状は逆Ｕ形の円弧状となり、かつ各液晶表示パネル７Ｒ、７Ｇ、７Ｂの上側から下側に向かって照射光パータンがスクロールされる。
【００６６】
図２９は、領域別オーバードライブ制御回路１２０の構成を示している。
図２９において、図２０と同じものには、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００６７】
図２９の領域別オーバードライブ制御回路１２０では、オーバードライブ処理手段２３Ａと動作と、領域別オーバードライブ用テーブル２５Ａの内容とが、図２０のオーバードライブ制御回路１２と異なっている。
【００６８】
図３０に示すように、液晶表示パネルの表示パネル領域が、水平方向に複数の領域Ｑ１〜Ｑ５に分割されている。そして、領域別オーバードライブ用テーブル２５Ａには、各分割領域毎に、照射光のパターン形状をも考慮したオーバードライブ用テーブルが設けられている。
【００６９】
各分割領域毎の各オーバードライブ用テーブルには、同じ画素に対する前フレームの入力値と現フレームの入力値との想定される各組み合わせ毎に、現フレームの入力値を強調した値（出力値）が保持されている。幅中央に位置する分割領域Ｑ３に対するオーバードライブ用テーブルでは、出力値としては、通常のオーバードライブ制御の場合と同じ出力値が設定されている。
【００７０】
幅中央以外に位置する分割領域Ｑ１、Ｑ２、Ｑ４、Ｑ５に対するオーバードライブ用テーブルでは、出力値としては、通常のオーバードライブ制御の場合に比べて、入力値の強調度がより強くされた出力値が設定されている。強調度の度合は、対象となる領域が幅中央より離れるほど強くされている。
【００７１】
オーバドライブ処理手段２３Ａには、カウンタ２１から入力映像信号の画素位置を示す情報が入力されている。オーバドライブ処理手段２３Ａは、画素入力手段２２から所定の画素に対する画素値が入力されると、その画素の１フレーム前の入力値をフレームメモリ２４から読み込む。
【００７２】
そして、当該画素の１フレーム前の入力値と現フレームの入力値と、カウンタ２１から入力される当該画素の画素位置の情報とに基づいて、領域別オーバードライブ用テーブル２５Ａ内の当該画素の画素位置が属する分割領域に対応するオーバードライブ用テーブルから、それらの入力値の組み合わせに対応する出力値を読み込み、得られた出力値をパネル駆動部１５に出力する。
【００７３】
〔３〕領域別オーバードライブ制御回路１２０の変形例の説明
【００７４】
図３１は、領域別オーバードライブ制御回路１２０の変形例を示している。図３１において、図２０と同じものには、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００７５】
図３１の領域別オーバードライブ制御回路１２０では、強調テーブル２６が設けられている点と、オーバードライブ処理手段２３Ｂの動作とが、図２０のオーバードライブ制御回路１２と異なっている。オーバードライブ用テーブル２５の内容は、図２０のオーバードライブ制御回路１２のそれと同じである。
【００７６】
図３０に示すように、液晶表示パネルの表示パネル領域が、水平方向に複数の領域Ｑ１〜Ｑ５に分割されている。強調テーブル２６には、各分割領域毎に、照射光パターン形状を考慮して、オーバードライブ用テーブル２５から読み出された出力値を強調する度合い（強調度）ｘ〔％〕が格納されている。各分割領域Ｑ１〜Ｑ５毎の強調度ｘは、幅中央から離れる領域ほど大きくなるように設定されている。
【００７７】
強調テーブル２６には、カウンタ２１から入力映像信号の画素位置を示す情報が入力されている。強調テーブル２６は、カウンタ２１から入力される画素位置の情報に基づいて、入力映像信号の画素位置が属する分割領域Ｂｉに対応する強調度ｘを読み出してオーバードライブ処理手段２３に送る。
【００７８】
オーバドライブ処理手段２３Ａは、画素入力手段２２から所定の画素に対する画素値が入力されると、その画素の１フレーム前の入力値をフレームメモリ２４から読み込む。次に、当該画素の１フレーム前の入力値と現フレームの入力値に基づいて、入力値の変化の方向（正または負）を判定するとともに、オーバードライブ用テーブル２５内から、それらの入力値の組み合わせに対応する出力値を読み込む。
【００７９】
そして、入力値の変化の方向が正（現フレームの入力値が１フレーム前の入力値以上である場合）であれば、強調テーブル２６から得た強調度をｘとすると、｛１＋（ｘ／１００）｝をオーバードライブ用テーブル２５内から読み込まれた出力値に乗算し、その乗算結果を出力値として、パネル駆動部１５に出力する。入力値の変化の方向が負（現フレームの入力値が１フレーム前の入力値より小さい場合）であれば、強調テーブル２６から得た強調度をｘとすると、｛１−（ｘ／１００）｝をオーバードライブ用テーブル２５内から読み込まれた出力値に乗算し、その乗算結果を出力値として、パネル駆動部１５に出力する。
【００８０】
〔４〕直視型映像表示装置への応用
【００８１】
上記実施の形態で説明した領域別オーバードライブ制御回路１２０（図２９、図３１）では、液晶表示パネル上の領域に応じて、通常のオーバードライブ制御に比べて、より強いオーバードライブ制御を行うことが可能となる。
【００８２】
上記〔１−２〕において、図２３、図２４および図２５を用いて説明したように、液晶表示パネル上を分割領域単位でバックライト光が上から下に向かって循環的にスクロール照射される直視型液晶表示装置に対しては、液晶表示パネル上の各分割領域Ｓ１〜Ｓ５（図２３参照）内において、分割領域内の上側の領域に対応する入力信号に対して行われる、入力値を強調するためのオーバードライブ制御を基準のオーバードライブ制御とし、分割領域内の下側にある領域ほど、その領域に対応した入力信号に対して、基準のオーバードライブ制御に比べて入力値の強調度をより強くした領域別オーバードライブ制御を行えばよい。
【００８３】
このような制御は、図２９に示す領域別オーバードライブ制御回路１２０においては、領域別オーバードライブ用テーブル２５の内容を変更することにより、図３１に示す領域別オーバードライブ制御回路１２０においては、強調テーブル２６の内容を変更することにより、行うことができる。
【００８４】
つまり、図３２に示すように、液晶表示パネルのバックライトに応じた分割領域Ｓ１〜Ｓ５それぞれを、垂直方向にさらに複数の小領域Ｓ１１〜Ｓ１３、Ｓ２１〜Ｓ２３、Ｓ３１〜Ｓ３３、Ｓ４１〜Ｓ４３、Ｓ５１〜Ｓ５３に分割する。
【００８５】
図２９に示す領域別オーバードライブ制御回路１２０を応用する場合には、領域別オーバードライブ用テーブル２５Ａに、各小領域Ｓ１１〜Ｓ５３毎に、オーバードライブ用テーブルを設ける。この場合には、各分割領域Ｓ１〜Ｓ５内の上段の小領域Ｓ１１等に対するオーバードライブ用テーブルにおいては、出力値としては、通常のオーバードライブ制御の場合と同じ出力値が設定される。また、各分割領域Ｓ１〜Ｓ５内の中段および下段の小領域Ｓ１２、Ｓ１３等に対するオーバードライブ用テーブルでは、出力値としては、通常のオーバードライブ制御の場合に比べて、入力値の強調度がより強くされた出力値が設定される。
【００８６】
図３１に示す領域別オーバードライブ制御回路１２０を応用する場合には、強調テーブル２６には、各小領域Ｓ１１〜Ｓ５３毎に、オーバードライブ用テーブル２５から読み出された出力値を強調する度合い（強調度）ｘ〔％〕を格納する。この場合には、各小領域Ｓ１１〜Ｓ５３毎の強調度ｘは、各分割領域Ｓ１〜Ｓ５内において下側にある小領域ほど強調度が高くなるように設定される。
【００８７】
【発明の効果】
この発明によれば、ホールド型表示パネルに対して逆Ｕ形の円弧状の照射光をスクロールさせるようにした投射型映像表示装置において、２重像を少なくさせることができるようになる。
【００８８】
また、この発明によれば、ホールド型表示パネルを上下方向に複数の領域に分割し、各分割領域毎にバックライトを設け、各バックライトのオンオフを制御することにより、ホールド型表示パネル上を分割領域単位でバックライト光が上から下に向かって循環的にスクロール照射される直視型映像表示装置において、２重像を少なくさせることができるようになる。
【００８９】
また、この発明によれば、２重像の発生を防止することが可能となる、投射型映像表示装置における光偏向装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣＲＴ及びホールド型表示素子の電気−光変換特性を示す模式図である。
【図２】ＣＲＴにおける表示画像及び視認特性を示す模式図である。
【図３】ホールド型表示素子における表示画像及び視認特性を示す模式図である。
【図４】同図（ａ）（ｂ）はホールド型表示素子における二重映像の発生を説明するための模式図である。
【図５】同図（ａ）（ｂ）はホールド型表示素子における二重映像の発生を説明するための模式図である。
【図６】同図（ａ）（ｂ）はＣＲＴでは二重映像が発生しないことを説明するための模式図である。
【図７】同図（ａ）（ｂ）はホールド型表示素子において間欠照明を行なうことで二重映像が軽減されることを示す模式図である。
【図８】本出願人が既に開発している第１の液晶プロジェクタの構成を示すブロック図である。
【図９】光スクロール用円盤、光スクロール用円盤における光が入射される部分および光スクロール用円盤の回転方向を示す正面図である。
【図１０】図９に示す方法で光スクロール用円盤が駆動された場合において、液晶表示パネル上に照射される光のパターンを示す模式図である。
【図１１】光スクロール用円盤、光スクロール用円盤における光が入射される部分および光スクロール用円盤の回転方向を示す正面図である。
【図１２】図１１に示す方法で光スクロール用円盤が駆動された場合において、液晶表示パネル上に照射される光のパターンを示す模式図である。
【図１３】液晶応答とスクロールによる照射光と表示輝度との関係を示すグラフである。
【図１４】映像同期信号とスクロール位相検出回路の出力とによってモータ制御を行なうことを示したフローチャートである。
【図１５】光スクロールと画素データ書込との関係を示す模式図である。
【図１６】液晶応答と光照射期間との関係を示したグラフである。
【図１７】液晶応答と光照射期間との関係を示したグラフである。
【図１８】本出願人が既に開発している第２の液晶プロジェクタの構成を示すブロック図である。
【図１９】オーバードライブ制御を行っていない場合の液晶応答と、オーバードライブ制御を行った場合の液晶応答とを示すグラフである。
【図２０】図１８のオーバードライブ制御回路の構成を示すブロック図である。
【図２１】図９に示す方法で光スクロール用円盤４を駆動させた場合の液晶表示パネルへの照射光を示す拡大模式図である。
【図２２】光照射タイミングを図２１に示されている中央の画素Ａ３の液晶の応答に対して最適なタイミングとなるように調整した場合に、Ａ３から水平方向に離れた画素ほど、それらの画素の液晶の応答に対する最適な光照射タイミングに比べて、光照射タイミングが早くなることを示す模式図である。
【図２３】直視型液晶表示装置において、液晶表示パネル上を分割領域単位でバックライト光が上から下に向かって循環的にスクロール照射されることを示す模式図である。
【図２４】図２３に示す液晶表示パネルの分割領域内において垂直方向に離れた画素を示す模式図である。
【図２５】光照射タイミングを画素Ｂ１の液晶の応答に対して最適なタイミングとなるように調整すると、画素Ｂ１から垂直方向に離れた画素ほど、それらの画素の液晶の応答に対する最適な光照射タイミングに比べて、光照射タイミングが早くなることを示す模式図である。
【図２６】通常のオーバードライブに比べて入力値の強調度をより強くしたオーバードライブ制御（領域別オーバードライブ制御）を説明するためのグラフである。
【図２７】図１１に示す方法で光スクロール用円盤４を駆動させた場合の液晶表示パネルへの照射光を示す拡大模式図である。
【図２８】この発明の実施の形態を示すブロック図である。
【図２９】図２８の領域別オーバードライブ制御回路の構成を示すブロック図である。
【図３０】液晶表示パネルが水平方向に複数の領域に分割された状態を示す模式図である。
【図３１】領域別オーバードライブ制御回路の変形例を示すブロック図である。
【図３２】液晶表示パネル上を分割領域単位でバックライト光が上から下に向かって循環的にスクロール照射される直視型液晶表示装置において、各分割領域内がさらに小領域に分割された状態を示す模式図である。
【符号の説明】
１    光源
４    光スクロール用円盤
７Ｒ，７Ｇ，７Ｂ  液晶表示パネル
１２０  領域別オーバードライブ回路
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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