(57)【要約】【課題】  この発明は、１つのライトバルブのみで、カラー表示を実現す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】  単板ライトバルブ、複数の赤色ＬＥＤ、複数の緑色ＬＥＤおよび複数の青色ＬＥＤを備えた光源、Ｒ，Ｇ，Ｂの映像信号を、色信号毎に時分割して、単板ライトバルブに書き込む書込制御手段、ならびに信号書込手段による各色の信号の書き込みに同期して、光源内の各色のＬＥＤを、色毎に時分割して点灯させる駆動制御手段を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
請求項１に記載の発明は、単板ライトバルブ、
複数の赤色ＬＥＤ、複数の緑色ＬＥＤおよび複数の青色ＬＥＤを備えた光源、
Ｒ，Ｇ，Ｂの映像信号を、色信号毎に時分割して、単板ライトバルブに書き込む書込制御手段、ならびに
信号書込手段による各色の信号の書き込みに同期して、光源内の各色のＬＥＤを、色毎に時分割して点灯させる駆動制御手段、
を備えていることを特徴とする投射型映像表示装置。
【請求項２】
書込制御手段は、Ｒ，Ｇ，Ｂの映像信号の１フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割し、各サブフレーム期間単位のＲ，Ｇ，Ｂの映像信号を、色毎に時分割して、単板ライトバルブに書き込むものであることを特徴とする請求項１に記載の投射型映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液晶プロジェクタ等の投射型映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオプロジェクタは一般に、入力されたビデオ信号をライトバルブによって光学信号に変換し、ランプの光をライトバルブに照射し、スクリーン上に映像を表示するというような機能を持つ装置である。一般にランプに用いられる超高圧水銀管やキセノン管に比べて、ＬＥＤは瞬時の点灯と消灯が可能であることから設計上の自由度を増す利便があるだけでなく、高効率の光源として注目されている。
【０００３】
ＬＥＤ光源を用いたプロジェクタ（液晶プロジェクタ）においては、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）用の液晶表示素子（ライトバルブ）それぞれに、赤色、緑色および青色のＬＥＤ光源を用意している。このため、それぞれ独立した３つの液晶表示素子（ライトバルブ）とそれぞれ独立した３つのＬＥＤ光源とが必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明は、１つのライトバルブのみで、カラー表示を実現す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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、単板ライトバルブ、複数の赤色ＬＥＤ、複数の緑色ＬＥＤおよび複数の青色ＬＥＤを備えた光源、Ｒ，Ｇ，Ｂの映像信号を、色信号毎に時分割して、単板ライトバルブに書き込む書込制御手段、ならびに信号書込手段による各色の信号の書き込みに同期して、光源内の各色のＬＥＤを、色毎に時分割して点灯させる駆動制御手段を備えていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、書込制御手段は、Ｒ，Ｇ，Ｂの映像信号の１フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割し、各サブフレーム期間単位のＲ，Ｇ，Ｂの映像信号を、色毎に時分割して、単板ライトバルブに書き込むものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、１つのライトバルブのみで、カラー表示を実現することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、この発明を液晶プロジェクタに適用した場合の実施例について説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、液晶プロジェクタの構成を示している。
【００１０】
入力映像信号は、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号からなる。Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号は、それぞれフレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに一旦蓄積される。フレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに蓄積された映像信号は、時分割的に読み出されて、単板ライトバルブ２に書き込まれる。フレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂからのデータの読み出しは、制御回路１０によって制御される。制御回路１０には、映像信号の同期信号（Ｖ，Ｈ）が入力されている。単板ライトバルブ２としては、液晶パネルが用いられている。単板ライトバルブ２として、微小な鏡の角度を制御することにより、画素毎の反射量を制御するＤＭＤパネルを用いてもよい。
【００１１】
光源４は、図２（ａ）に示すように、複数の赤色のＬＥＤ（Ｒ）と、複数の緑色のＬＥＤ（Ｇ）と、複数の青色のＬＥＤ（Ｇ）を備えている。各色のＬＥＤの配置としては、図２（ａ）に示す他、図２（ｂ）、図２（ｃ）に示すような配置でもよい。
【００１２】
図２（ａ）、図２（ｂ）の配置では、色の異なる３つのＬＥＤが１組となるように配置されている。そして、図２（ａ）の方が、図２（ｂ）に比べて、高密度でＬＥＤが配置されている。図２（ｃ）では、青色のＬＥＤの輝度が低いため、青色のＬＥＤが他の色のＬＥＤより多く設けられている。
【００１３】
光源４内の赤色のＬＥＤ群４Ｒ、緑色のＬＥＤ群４Ｇおよび青色のＬＥＤ群４Ｂ毎に駆動回路３Ｒ、３Ｇ、３Ｂが設けられている。各駆動回路３Ｒ、３Ｇ、３Ｂは、制御回路１０によって制御される。つまり、単板ライトバルブ２に書き込まれる信号に種類に対応して、各駆動回路３Ｒ、３Ｇ、３Ｂが時分割的に駆動される。
【００１４】
図３は、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号のフレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂへの書き込みおよび読み出しタイミングを示している。
【００１５】
Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号を、１から３までの数字のｉ（ｉ＝１，２，３）で表すことにする。
【００１６】
図３の上側は、フレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂへのデータの書き込みタイミングを示し、下側はフレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂからのデータの読み出しタイミングを示している。
【００１７】
各フレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに書き込まれたデータは、それぞれ遅延されて、読み出される。読み出し速度は、書き込み速度の３倍である。
【００１８】
ｉ＝１の信号に対する遅延時間が最も短い。ｉ＝１の信号に対する遅延時間は、最低限２／３フレームに相当する時間が必要である。この例では、ｉ＝１の信号に対する遅延時間は、２／３フレームに相当する時間に設定されている。ｉ＝２の信号に対する遅延時間は３／３フレームに相当する時間に設定され、ｉ＝３の信号に対する遅延時間は、４／３フレームに相当する時間に設定されている。ｉ信号に対する遅延時間は、（ｉ＋１）／３フレームに相当する時間となる。
【００１９】
ｉ＝１の信号が単板ライトバルブ２に書き込まれたときにはｉ＝１の信号に対応する色のＬＥＤが点灯せしめられ、ｉ＝２の信号が単板ライトバルブ２に書き込まれたときにはｉ＝２の信号に対応する色のＬＥＤが点灯せしめられ、ｉ＝３の信号が単板ライトバルブ２に書き込まれたときにはｉ＝３の信号に対応する色のＬＥＤが点灯せしめられる。このように、各色の信号が時分割的に単板ライトバルブ２に書き込まれるとともに、各色のＬＥＤが時分割的に点灯せしめられることにより、１枚の単板ライトバルブ２でカラー映像をスクリーン上に投影させることができる。
【実施例２】
【００２０】
ところで、時分割制御による色出力では、画面のちらつきが問題となる。つまり、色が切り替わる動作が視聴者に知覚されてしまうおそれがある。色が切り替わるときに視聴者に知覚されるノイズは、カラーブレイキングノイズと呼ばれ、不自然な見え方をしたり、視聴者の視覚の疲労感を増したりといった問題を生じやすい。そこで、１フレーム期間を複数のサブフレーム期間に分割して、より高速に色を切り替えることによって、色が切り替わる動作が視聴者に知覚されにくくする。
【００２１】
つまり、図４に示すように、１フレーム期間Ｆを、ｎ個のサブフレーム期間ＳＦに分割する。そして、各サブフレーム期間ＳＦを３つに分割して、色を切り替える。
【００２２】
図５は、１フレーム期間Ｆを３個のサブフレーム期間ＳＦに分割した場合（ｎ＝３の場合）の、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号のフレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂへの書き込みおよび読み出しタイミングを示している。
【００２３】
図５に示すように、各フレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂからは、１サブフレーム期間に入力された映像信号が、１／３サブフレームに相当する期間、つまり（１／３ｎ）フレーム（この例では、１／９フレーム）に相当する時間で送出される。
【００２４】
ｉ＝１の信号に対する遅延時間が最も短い。ｉ＝１の信号に対する遅延時間は、最低限｛（３ｎ−１）／３ｎ｝フレーム（この例では、８／９フレーム）に相当する時間が必要である。この例では、ｉ＝１の信号に対する遅延時間は、８／９フレームに相当する時間に設定されている。ｉ＝２の信号に対する遅延時間は（３ｎ／３ｎ）フレーム（この例では、９／９フレーム）に相当する時間に設定され、ｉ＝３の信号に対する遅延時間は、｛（３ｎ＋１）／３ｎ｝フレーム（この例では、１０／９フレーム）に相当する時間に設定されている。ｉ信号に対する遅延時間は、｛（３ｎ−２＋ｉ）／３ｎ｝フレームに相当する時間となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】液晶プロジェクタの構成を示すブロック図である。
【図２】光源４内の各色のＬＥＤの配置例を示す模式図である。
【図３】フレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂへのデータの書き込みおよび読み出しタイミングを示すタイムチャートである。
【図４】１フレーム期間Ｆを、ｎ個のサブフレーム期間ＳＦに分割した場合の例を示すタイムチャートである。
【図５】１フレーム期間Ｆを３個のサブフレーム期間ＳＦに分割した場合（ｎ＝３の場合）の、Ｒ信号、Ｇ信号およびＢ信号のフレームバッファ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂへの書き込みおよび読み出しタイミングを示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００２６】
１Ｒ、１Ｇ、１Ｂ  フレームバッファ
２  単板ライトバルブ
３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ  駆動回路
４  光源
１０  制御回路
【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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