(57)【要約】【課題】光を変調する変調部が備える各画素に対応した調光を行う。【解決手段】調光液晶パネル１１２２の調光ブロックを制御する調光情報を決定する調光情報決定部１５５を備え、調光液晶パネル１１２２は、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データに基づき光を変調する第１の画素と、見切り画素データに基づき光を変調する第２の画素とを含み、調光情報決定部１５５は、見切り画素データに基づいて第２の画素に入射される光を調光する調光ブロックの調光情報を決定することを特徴とするプロジェクター１００。【選択図】図１
2017181712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像データを入力する画像入力部と、
複数の画素を備える変調部と、複数の調光要素を備え、前記複数の調光要素により調光された光を前記変調部に射出する照明部と、を備える表示部と、
前記照明部の調光要素を制御する調光情報を決定する調光情報決定部と、を備え、
前記変調部は、前記画像入力部に入力された画像データに基づき光を変調する第１の画素と、所定の画像データに基づき光を変調する第２の画素とを含み、
前記調光情報決定部は、前記所定の画像データに基づいて第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を決定する、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記調光情報決定部は、第１の画素及び第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を、前記画像入力部に入力された画像データ及び前記所定の画像データに基づいて決定する、ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記調光情報決定部は、第１の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を、前記画像入力部に入力された画像データに基づいて決定する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置。
【請求項４】
前記照明部は、１の調光要素により、前記変調部の複数の画素に入射される光を調光し、
前記調光情報決定部は、調光要素が、第１の画素及び第２の画素に入射される光を調光する調光要素である場合に、前記調光要素に対する調光情報を、前記画像入力部に入力された画像データ及び前記所定の画像データに基づいて決定する、ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項５】
前記調光情報決定部は、調光要素が、前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素である場合に、前記調光要素に対する調光情報を、前記所定の画像データに基づいて決定する、ことを特徴とする請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
前記調光情報決定部は、前記所定の画像データを統計処理して、調光情報の決定に用いる特徴量を事前に算出し、
前記画像入力部に画像データが入力された際に、前記特徴量に基づいて、前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を決定する、ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】
前記調光情報決定部は、前記画像入力部に入力された画像データ及び前記所定の画像データの少なくとも一方を統計処理して、画像データの画素値の最大値、最小値及び平均値の少なくも１つを特徴量として算出し、算出した特徴量に基づいて調光情報を決定する、ことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の表示装置。
【請求項８】
前記調光情報決定部は、外部入力される前記所定の画像データの特徴量に基づいて、前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を決定する、ことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項９】
前記所定の画像データの画素値を記憶する記憶部を備える、ことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
前記変調部は、前記画像入力部に入力された画像データに基づく画像を表示する前記第１の画素と、前記所定の画像データに基づく画像を表示する前記第２の画素とを含む複数の表示画素を備え、
前記調光情報決定部は、前記所定の画像データに基づいて前記第２の画素が表示する画像の光量を制御する調光情報を決定する、
ことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１１】
前記表示装置は、光源と、前記表示部により表示される画像を投射する投射光学系と、を備えるプロジェクターであることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１２】
入力される画像データに基づき光を変調する第１の画素と、所定の画像データに基づき光を変調する第２の画素とを含む複数の画素を有する変調部と、複数の調光要素を備え、前記複数の調光要素により調光された光を前記変調部に射出する照明部と、を備える表示装置が有する前記調光要素を制御する調光情報を決定する調光情報決定部を備え、
前記調光情報決定部は、前記所定の画像データに基づいて前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を決定する、
ことを特徴とする画像処理装置。
【請求項１３】
入力される画像データに基づき光を変調する第１の画素と、所定の画像データに基づき光を変調する第２の画素とを含む複数の画素を有する変調部と、複数の調光要素を備え、前記複数の調光要素により調光された光を前記変調部に射出する照明部と、を備える表示装置が有する前記調光要素を制御する調光情報を決定し、
前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を、前記所定の画像データに基づいて決定する、
ことを特徴とする表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置、画像処理装置、及び、表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光源から射出された光を変調部によって変調し、画像を表示させる表示装置が知られている。この表示装置において、表示される画像の高コントラスト化や、高画質化を目的として、光源からの光の光量を画像データに応じて調整する照明部を備えた装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は、多数のアドレス可能な素子を備え、スクリーンの対応する領域の輝度に作用するように個々の素子を制御することができる第２の光変調器を備えた高ダイナミックレンジ表示装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００４−５２３００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、表示装置が備える変調部には、画像入力部に入力された画像データに基づく画像の表示に用いられる画素の他にも画素を有するものがあった。このような構成において、各画素に対応する調光を行う方法について従来提案はなかった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、光を変調する変調部が備える各画素に対応した調光を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明の表示装置は、画像データを入力する画像入力部と、複数の画素を備える変調部と、複数の調光要素を備え、前記複数の調光要素により調光された光を前記変調部に射出する照明部と、を備える表示部と、前記照明部の調光要素を制御する調光情報を決定する調光情報決定部と、を備え、前記変調部は、前記画像入力部に入力された画像データに基づき光を変調する第１の画素と、所定の画像データに基づき光を変調する第２の画素とを含み、前記調光情報決定部は、前記所定の画像データに基づいて第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第１の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、画像入力部に入力された画像データに基づいて決定され、第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、所定の画像データに基づいて決定される。従って、第１の画素及び第２の画素に入射される光の調光を行うことができる。
【０００６】
また、本発明は、上記表示装置において、前記調光情報決定部は、第１の画素及び第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を、前記画像入力部に入力された画像データ及び前記所定の画像データに基づいて決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第１の画素及び第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、画像入力部に入力された画像データ及び所定の画像データに基づいて決定される。従って、調光要素の調光情報に、画像入力部に入力された画像データ及び所定の画像データの値を反映させることができ、調光要素の調光情報を最適な値に設定することができる。
【０００７】
また、本発明は、上記表示装置において、前記調光情報決定部は、第１の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を、前記画像入力部に入力された画像データに基づいて決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第１の画素に対応する調光要素の調光情報が、画像入力部に入力された画像データに基づいて決定される。従って、調光要素の調光情報に、画像入力部に入力された画像データの値を反映させることができ、調光要素の調光情報を最適な値に設定することができる。
【０００８】
また、本発明は、上記表示装置において、前記照明部は、１の調光要素により、前記変調部の複数の画素に入射される光を調光し、前記調光情報決定部は、調光要素が、第１の画素及び第２の画素に入射される光を調光する調光要素である場合に、前記調光要素に対する調光情報を、前記画像入力部に入力された画像データ及び前記所定の画像データに基づいて決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第１の画素及び第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、画像入力部に入力された画像データ及び所定の画像データに基づいて決定される。従って、調光要素の調光情報に、画像入力部に入力された画像データ及び所定の画像データの値を反映させることができ、調光要素の調光情報を最適な値に設定することができる。
【０００９】
また、本発明は、上記表示装置において、前記調光情報決定部は、調光要素が、前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素である場合に、前記調光要素に対する調光情報を、前記所定の画像データに基づいて決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、所定の画像データに基づいて決定される。従って、第２の画素に対応する調光要素の調光情報の決定を効率的に行うことが可能となり、光を調光する照明部を備える表示装置の処理効率を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明は、上記表示装置において、前記調光情報決定部は、前記所定の画像データを統計処理して、調光情報の決定に用いる特徴量を事前に算出し、前記画像入力部に画像データが入力された際に、前記特徴量に基づいて、前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、事前に算出された特徴量に基づいて設定される。従って、第２の画素に対応する調光要素の調光情報の決定を効率的に行うことが可能となり、光を調光する照明部を備える表示装置の処理効率を向上させることができる。
【００１１】
また、本発明は、上記表示装置において、前記調光情報決定部は、前記画像入力部に入力された画像データ及び前記所定の画像データの少なくとも一方を統計処理して、画像データの画素値の最大値、最小値及び平均値の少なくも１つを特徴量として算出し、算出した特徴量に基づいて調光情報を決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、画像データの特徴を示す特徴量として、画像データの画素値の最大値、最小値及び平均値の少なくも１つが算出され、算出された特徴量に基づいて調光情報が決定される。従って、画像データの画素値の最大値、最小値及び平均値の少なくも１つに基づいて調光情報を決定することができる。
【００１２】
また、本発明は、上記表示装置において、前記調光情報決定部は、外部入力される前記所定の画像データの特徴量に基づいて、前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、外部入力される所定の画像データの特徴量に基づいて、調光要素の調光情報が決定される。従って、特徴量を算出する構成を表示装置に設ける必要がなくなり、表示装置の構成を小型化することができる。
【００１３】
また、本発明は、上記表示装置において、前記変調部は、前記画像入力部に入力された画像データに基づく画像を表示する前記第１の画素と、前記所定の画像データに基づく画像を表示する前記第２の画素とを含む複数の表示画素を備え、前記調光情報決定部は、前記所定の画像データに基づいて前記第２の画素が表示する画像の光量を制御する調光情報を決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第１の画素には、画像データに基づく画像が表示され、第２の画素には、所定の画像データに基づく画像が表示される。また、調光情報決定部は、第２の画素が表示する画像の光量が、調光情報決定部が設定した調光情報により決定される。
【００１４】
また、本発明は、上記表示装置において、前記所定の画像データの画素値を記憶する記憶部を備えることを特徴とする。
本発明の構成によれば、記憶部に記憶された所定の画像データの画素値を用いて、第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が決定される。従って、第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を容易に決定することができる。
【００１５】
また、本発明は、上記表示装置において、前記表示装置は、光源と、前記表示部により表示される画像を投射する投射光学系と、を備えるプロジェクターであることを特徴とする。
本発明の構成によれば、光を変調する変調部と、変調部に入射される光を調光する調光部とを備えたプロジェクターにおいて、光を変調する変調部が備える各画素に対応した調光を行うことができる。
【００１６】
本発明の画像処理装置は、入力される画像データに基づき光を変調する第１の画素と、所定の画像データに基づき光を変調する第２の画素とを含む複数の画素を有する変調部と、複数の調光要素を備え、前記複数の調光要素により調光された光を前記変調部に射出する照明部と、を備える表示装置が有する前記調光要素を制御する調光情報を決定する調光情報決定部を備え、前記調光情報決定部は、前記所定の画像データに基づいて前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第１の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、画像入力部に入力された画像データに基づいて決定され、第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、所定の画像データに基づいて決定される。従って、第１の画素及び第２の画素に入射される光の調光を行うことができる。
【００１７】
本発明の表示方法は、入力される画像データに基づき光を変調する第１の画素と、所定の画像データに基づき光を変調する第２の画素とを含む複数の画素を有する変調部と、複数の調光要素を備え、前記複数の調光要素により調光された光を前記変調部に射出する照明部と、を備える表示装置が有する前記調光要素を制御する調光情報を決定し、前記第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報を、前記所定の画像データに基づいて決定することを特徴とする。
本発明の構成によれば、第１の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、画像入力部に入力された画像データに基づいて決定され、第２の画素に入射される光を調光する調光要素の調光情報が、所定の画像データに基づいて決定される。従って、第１の画素及び第２の画素に入射される光の調光を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】プロジェクターの構成図。
【図２】表示液晶パネルの画素領域を示す正面図。
【図３】調光液晶パネルの画素領域を示す正面図。
【図４】調光液晶パネルの調光画素領域と表示液晶パネルの画素領域とが重なった状態を示す正面図。
【図５】調光情報決定部の構成図。
【図６】調光情報決定部の動作を示すフローチャート。
【図７】調光情報決定部の動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、プロジェクター（表示装置）１００の構成を示すブロック図である。
プロジェクター１００は、パーソナルコンピューターや各種映像プレーヤー等の外部の画像供給装置２００に接続され、この画像供給装置２００から供給される画像信号に基づく画像を投射対象に投射する装置である。画像供給装置２００としては、ビデオ再生装置、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）再生装置、テレビチューナー装置、ＣＡＴＶ（Cable television）のセットトップボックス、ビデオゲーム装置等の映像出力装置、パーソナルコンピューター等が挙げられる。また、投射対象は、建物や物体など、一様に平らではない物体であってもよいし、スクリーンＳＣや、建物の壁面等の平らな投射面を有するものであってもよい。本実施形態では、投射対象が平面のスクリーンＳＣである場合を例示する。
【００２０】
プロジェクター１００は、画像供給装置２００に接続するインターフェースとして、画像インターフェース部（以下、インターフェースをＩ／Ｆと略記する）１５１を備える。画像Ｉ／Ｆ部１５１は、本発明の「画像入力部」に相当する。
画像Ｉ／Ｆ部１５１は、ケーブルを接続するコネクター及びＩ／Ｆ回路（いずれも図示略）を備え、ケーブルを介して接続された画像供給装置２００から供給される画像信号を入力する。画像Ｉ／Ｆ部１５１は、入力された画像信号を画像データ（以下、画像データＤ１と表記する）に変換して画像処理部１５２に出力する。
画像Ｉ／Ｆ部１５１が備えるインターフェースは、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ等のデータ通信用のインターフェースであってもよい。また、画像Ｉ／Ｆ部１５１のインターフェースは、ＭＨＬ（登録商標）、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ等の画像データ用のインターフェースであってもよい。
また、画像Ｉ／Ｆ部１５１は、コネクターとして、アナログ映像信号が入力されるＶＧＡ端子や、デジタル映像データが入力されるＤＶＩ（Digital Visual Interface）端子を備える構成であってもよい。さらに、画像Ｉ／Ｆ部１５１は、Ａ／Ｄ変換回路を備え、ＶＧＡ端子を介してアナログ映像信号が入力された場合に、Ａ／Ｄ変換回路によりアナログ映像信号を画像データに変換して画像処理部１５２に出力する。
【００２１】
プロジェクター１００は、大きく分けて光学的な画像の形成を行う表示部１１０と、表示部１１０により表示される画像を電気的に処理する画像処理系とを備える。まず、表示部１１０について説明する。
【００２２】
表示部１１０は、光源部１１１、光変調装置１１２及び投射光学系１１３を備える。
光変調装置１１２は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青（Ｂ）の色ごとに設けられた表示液晶パネル１１２１及び調光液晶パネル１１２２を備える。
表示部１１０は、光源部１１１から射出された光の光量を、調光液晶パネル１１２２で調整して、表示液晶パネル１１２１で画像光に変調する。表示液晶パネル１１２１により変調された画像光は、投射光学系１１３によりスクリーンＳＣに投射される。
【００２３】
光源部１１１は、キセノンランプ、超高圧水銀ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を有する光源を備える。また、光源部１１１は、光源が発した光を光変調装置１１２に導くリフレクター及び補助リフレクターを備えることもできる。また、光源部１１１は、投射光の光学特性を高めるためのレンズ群（図示略）や偏光板を備えたものであってもよい。
光源部１１１は、光源駆動部１２１により駆動される。光源駆動部１２１は、内部バス１８０に接続され、内部バス１８０に接続された制御部１７０の制御に従って動作する。光源駆動部１２１は、制御部１７０の制御に従い、光源部１１１の光源を点灯又は消灯させる。
【００２４】
光源部１１１から射出された光は、ダイクロイックミラー等の色分離光学系によって光の３原色であるＲ，Ｇ，Ｂの各色成分に分離された後、表示液晶パネル１１２１及び調光液晶パネル１１２２に入射される。
【００２５】
調光液晶パネル１１２２は、調光液晶パネル１１２２Ｒ，１１２２Ｇ，１１２２Ｂの３つの液晶パネルを備える。調光液晶パネル１１２２Ｒは、Ｒの表示液晶パネル１１２１Ｒに入射される光の光量を調整（以下、調光という）する。同様に、調光液晶パネル１１２２Ｇは、Ｇの表示液晶パネル１１２１Ｇに入射される光量を調光し、調光液晶パネル１１２２Ｂは、Ｂの表示液晶パネル１１２１Ｂに入射される光量を調光する。なお、以下では、調光液晶パネル１１２２Ｒ，１１２２Ｇ，１１２２Ｂを区別して表記する必要がない場合には、調光液晶パネル１１２２と総称して表記する。
【００２６】
各調光液晶パネル１１２２は、一対の透明基板間に液晶が封入された液晶パネル等によって構成される。液晶パネルは、複数の画素がマトリクス状に配列された矩形の調光画素領域４００（図３及び図４参照）を備える。また、各調光液晶パネル１１２２には、調光液晶駆動部１２３が接続される。調光液晶駆動部１２３は、内部バス１８０に接続され、制御部１７０の制御に従って各調光液晶パネル１１２２を駆動させる。
調光液晶駆動部１２３は、調光液晶パネル１１２２の各調光画素に駆動電圧を印加して、各調光画素の光透過率を制御する。光源部１１１から射出された光は、調光液晶パネル１１２２を透過することによって光量が調節され、表示液晶パネル１１２１のそれぞれを照明する。調光液晶パネル１１２２及び調光液晶駆動部１２３は、本発明の「照明部」に相当する。
【００２７】
表示液晶パネル１１２１は、表示液晶パネル１１２１Ｒ，１１２１Ｇ及び１１２１Ｂの３つの液晶パネルを備える。以下では、表示液晶パネル１１２１Ｒ，１１２１Ｇ，１１２１Ｂを区別して表記する必要がない場合には、表示液晶パネル１１２１と総称して表記する。
各表示液晶パネル１１２１は、一対の透明基板間に液晶が封入された液晶パネル等によって構成される。液晶パネルは、複数の画素がマトリクス状に配列された矩形の画素領域３００（図２及び図４参照）を備える。各表示液晶パネル１１２１には、表示液晶駆動部１２２が接続される。
【００２８】
表示液晶駆動部１２２は、輝度伸長処理部１５７、光変調装置１１２の表示液晶パネル１１２１及び内部バス１８０に接続される。
表示液晶駆動部１２２には、輝度伸長処理部１５７から表示画像データが入力される。
表示液晶駆動部１２２は、入力される表示画像データに従って、表示液晶パネル１１２１の各画素に駆動電圧を印加し、各画素の光透過率を制御して画像光を生成する。表示液晶パネル１１２１及び表示液晶駆動部１２２は、本発明の「変調部」に相当する。
【００２９】
投射光学系１１３は、投射する画像の拡大や縮小を行うズームレンズや、フォーカスの調整を行うフォーカス調整機構等を備える。投射光学系１１３は、光変調装置１１２で変調された画像光をスクリーンＳＣに投射する。
【００３０】
投射光学系１１３には、投射光学系駆動部１２４が接続される。投射光学系駆動部１２４は、内部バス１８０に接続される。
投射光学系駆動部１２４は、ステッピングモーターやギアー（いずれも図示略）を備え、制御部１７０の制御に従って投射レンズのレンズ位置を調整し、ズーム調整やフォーカス調整を行う。
【００３１】
プロジェクター１００の本体には、ユーザーが操作を行うための各種スイッチ及びインジケーターランプを備えた操作パネル１３１が搭載される。操作パネル１３１は、処理部１３３に接続される。処理部１３３は、制御部１７０の制御に従い、プロジェクター１００の動作状態や設定状態に応じて操作パネル１３１のインジケーターランプを適宜点灯又は点滅させる。操作パネル１３１のスイッチが操作されると、操作されたスイッチに対応した操作信号が処理部１３３から制御部１７０に出力される。
【００３２】
また、プロジェクター１００は、ユーザーが使用するリモコン５を有する。リモコン５は各種のボタンを備え、これらのボタンの操作に対応して赤外線信号を送信する。プロジェクター１００の本体には、リモコン５が発する赤外線信号を受光するリモコン受光部１３２が搭載される。リモコン受光部１３２は、リモコン５から受光した赤外線信号をデコードして、リモコン５における操作内容を示す操作信号を生成し、制御部１７０に出力する。
【００３３】
プロジェクター１００は、無線通信部１３５を備える。無線通信部１３５は、内部バス１８０に接続される。無線通信部１３５は、図示しないアンテナやＲＦ（Radio Frequency）回路等を備え、制御部１７０の制御の下、外部の装置との間で無線通信を実行する。無線通信部１３５の無線通信方式は、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Bluetooth（登録商標）、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）、赤外線通信等の近距離無線通信方式、又は携帯電話回線を利用した無線通信方式を採用できる。
【００３４】
プロジェクター１００の画像処理系は、プロジェクター１００を制御する制御部１７０を中心に構成され、この他に、画像処理部１５２、フレームメモリー１５３、調光情報決定部１５５、輝度伸長処理部１５７、不揮発性記憶部１６１及びＲＡＭ１６２を備える。制御部１７０、画像処理部１５２、調光情報決定部１５５、輝度伸長処理部１５７、不揮発性記憶部１６１及びＲＡＭ１６２は、内部バス１８０に接続される。調光情報決定部１５５は、本発明の「画像処理装置」に相当する。
【００３５】
画像処理部１５２は、制御部１７０の制御に従って、画像Ｉ／Ｆ部１５１から入力される画像データＤ１の属性を判定する。例えば、画像サイズや解像度の判定、２Ｄ（平面）画像か３Ｄ（立体）画像かの判定、静止画像か動画像かの判定、フレームレートの判定等を行う。画像処理部１５２は、画像データＤ１をフレーム毎にフレームメモリー１５３に展開し、フレームメモリー１５３に展開された画像データＤ１に対して画像処理を実行する。画像処理部１５２が実行する処理には、例えば、解像度変換処理、デジタルズーム処理、色調補正処理、輝度補正処理、形状補正処理等が含まれる。画像処理部１５２は、制御部１７０により指定された処理を実行し、必要に応じて、制御部１７０から入力されるパラメーターを使用して処理を行う。また、上記の処理のうち複数の処理を組み合わせて実行することも可能である。画像処理部１５２により画像処理が施された画像データを画像データＤ２と表記する。
【００３６】
画像処理部１５２は、画像処理が終了すると、処理後の画像データＤ２をフレームメモリー１５３から読み出し、読み出した画像データＤ２に見切り画素データを付加する。見切り画素データを構成する画素の画素値は、不揮発性記憶部１６１に記憶される。見切り画素データが本発明の「所定の画像データ」に相当する。画像データＤ２に見切り画素データが付加された画像データを、画像データＤ３と表記する。画像処理部１５２は、画像データＤ３を調光情報決定部１５５及び輝度伸長処理部１５７に出力する。見切り画素データの詳細については図２〜図４を参照しながら説明する。
【００３７】
調光情報決定部１５５は、調光情報を決定する。調光情報は、調光液晶駆動部１２３が、調光液晶パネル１１２２の調光画素を駆動する際に使用する情報である。調光情報決定部１５５により決定された調光情報に従って、調光液晶駆動部１２３が調光液晶パネル１１２２の調光画素を制御することで、調光要素から射出され、表示液晶パネル１１２１の画素領域３００に入射される光の光量（以下、入射光量という）が制御される。調光情報決定部１５５の詳細な構成については、図５を参照しながら説明する。
【００３８】
輝度伸長処理部１５７には、画像処理部１５２から画像データＤ３が入力され、調光情報決定部１５５から調光情報が入力される。
輝度伸長処理部１５７は、調光情報決定部１５５から入力される調光情報に基づいて、画像データＤ３の輝度の範囲をどの程度伸長するのかを示す輝度伸長率（ゲイン）を設定する。
また、輝度伸長処理部１５７は、画像処理部１５２から入力される画像データＤ３を、設定した輝度伸長率で伸長し、画像データＤ３の輝度の範囲を拡大させる処理（以下、輝度伸長処理という）を行う。輝度伸長処理部１５７は、輝度伸長処理した画像データを表示画像データとして表示液晶駆動部１２２に出力する。
【００３９】
不揮発性記憶部１６１は、フラッシュメモリー、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリーにより構成される。不揮発性記憶部１６１は、制御部１７０が処理するデータや制御部１７０が実行する制御プログラムを記憶する。
【００４０】
ＲＡＭ１６２は、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の記憶素子を備える。ＲＡＭ１６２は、調光情報決定部１５５によって処理されるデータや、調光情報決定部１５５により処理されたデータを記憶する。
【００４１】
制御部１７０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のハードウェアを備える。制御部１７０は、ＲＯＭに記憶した基本制御プログラム、及び不揮発性記憶部１６１に記憶されたアプリケーションプログラムをＣＰＵが実行して、プロジェクター１００の各部を制御する。例えば、制御部１７０は、光源駆動部１２１、調光液晶駆動部１２３、表示液晶駆動部１２２、投射光学系駆動部１２４、画像処理部１５２、調光情報決定部１５５の各部を制御し、画像データに基づいて形成される画像をスクリーンＳＣに投射させる。
【００４２】
図２は、表示液晶パネル１１２１の画素領域３００を示す正面図である。図３は、調光液晶パネル１１２２の調光画素領域４００を示す正面図である。図４は、表示液晶パネル１１２１の画素領域３００と調光液晶パネル１１２２の調光画素領域４００とが重なった状態を示す正面図である。
図２に示すように、表示液晶パネル１１２１の画素領域３００は、有効画素領域３０２と、見切り画素領域３０１とを備える。
また図３に示すように、調光液晶パネル１１２２の調光画素領域４００は、第１調光画素領域４０１と、第２調光画素領域４０２と、第３調光画素領域４０３とを備える。
【００４３】
有効画素領域３０２は、画素領域３００の中央に配置され、見切り画素領域３０１は、有効画素領域３０２を囲むように、画素領域３００の周囲に配置される。
【００４４】
有効画素領域３０２は、複数の第１の画素を表示画素として備える。有効画素領域３０２には、画像データＤ３から見切り画素データを取り除いた画像データ（つまり、画像データＤ２）に基づく画像が表示される。すなわち、有効画素領域３０２の第１の画素のそれぞれには、画像データＤ２を構成する画素の対応する画素値がそれぞれに設定される。
【００４５】
見切り画素領域３０１は、複数の第２の画素を表示画素として備える。見切り画素領域３０１は、画像データＤ３の見切り画素データに基づく画像が表示される。すなわち、見切り画素領域３０１の第２の画素のそれぞれには、見切り画素データの画素値が設定される。見切り画素データは、例えば、黒色、つまり光透過率が最小となる画素値を設定されたデータである。
見切り画素領域３０１の第２の画素は、画素ずれ等の補正に使用される予備画素として使用される。画素ずれとは、スクリーンＳＣに投射される画像において、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色間に生じる色ずれである。この画素ずれは、プロジェクター１００の投射光学系１１３の位置調整の精度等のばらつきに起因して生じる。
Ｒ，Ｇ，Ｂの各色間に生じる色ずれを補正するため、Ｒ，Ｇ，Ｂの表示液晶パネル１１２１ごとに、画素領域３００の有効画素領域３０２として使用する画素の位置を変更する。例えば、画素領域３００の同一の画素位置に位置する画素であっても、Ｒの画素領域３００では、有効画素領域３０２の第１の画素として使用され、Ｇの画素領域３００では、見切り画素領域３０１の第２の画素として使用される場合がある。
なお、画素領域３００の同一の画素位置とは、例えば、画素領域３００の左上に位置する画素を原点として、この原点の画素からの垂直方向及び水平方向の画素数で特定される画素の位置が同一であることを示す。
【００４６】
第３調光画素領域４０３は、調光画素領域４００の中央に配置され、第２調光画素領域４０２は、第３調光画素領域４０３の周囲に配置される。また、第１調光画素領域４０１は、第２調光画素領域４０２の周囲に配置される。
図３に斜線の網かけで示す領域が、第２調光画素領域４０２を示す。第２調光画素領域４０２よりも内側に位置する領域が、第３調光画素領域４０３を示し、第２調光画素領域４０２よりも外側に位置する領域が、第１調光画素領域４０１を示す。
【００４７】
調光液晶駆動部１２３は、各調光画素領域４０１〜４０３を、調光ブロック単位に駆動する。本実施形態の調光ブロックは、各調光ブロックが縦１６画素×横１６画素の調光画素から構成される。また、本実施形態では、各調光画素領域４０１〜４０３での調光ブロックのサイズは同一であるとして説明するが、調光画素領域４０１〜４０３のそれぞれで調光ブロックのサイズを変更してもよい。図３に示す破線によって区切られた各ブロックが調光ブロックを示す。
また、本実施形態では、調光要素が、１６画素×１６画素の調光ブロックに対応する場合について説明するが、調光ブロックを構成する調光画素の数は、１６画素×１６画素に限定されない。例えば、調光要素が１つの調光画素に対応し、調光液晶駆動部１２３が調光画素のそれぞれを個別に駆動してもよい。
【００４８】
第３調光画素領域４０３に含まれる調光ブロックは、有効画素領域３０２の第１の画素に入射される光の調光を行う。画素領域３００において、第３調光画素領域４０３に含まれる１つの調光ブロックに対応する画素を１つのグループとしてみた場合、このグループには第１の画素のみが含まれ、第２の画素は含まれない。
第２調光画素領域４０２に含まれる調光ブロックは、有効画素領域３０２の第１の画素、及び見切り画素領域３０１の第２の画素に入射される光の調光を行う。画素領域３００において、第２調光画素領域４０２に含まれる１つの調光ブロックに対応する画素を１つのグループとしてみた場合、このグループには第１の画素及び第２の画素の両者が含まれる。第１調光画素領域４０１に含まれる調光ブロックは、見切り画素領域３０１の第２の画素に入射される光の調光を行う。画素領域３００において、第１調光画素領域４０１に含まれる１つの調光ブロックに対応する画素を１つのグループとしてみた場合、このグループには第２の画素のみが含まれ、第１の画素は含まれない。
【００４９】
図５は、調光情報決定部１５５の構成を示す図である。
調光情報決定部１５５は、見切り画素統計値計算部１５５１、演算制御部１５５２、表示画素統計値計算部１５５３、出力タイミング制御部１５５４及び調光情報算出部１５５５を備える。
調光情報決定部１５５は、調光情報を生成する。調光情報決定部１５５は、第３調光画素領域４０３、第２調光画素領域４０２及び第１調光画素領域４０１の各調光ブロックで、それぞれ異なる動作により調光情報を生成する。
【００５０】
見切り画素統計値計算部１５５１は、第１調光画素領域４０１の調光ブロックが調光する見切り画素領域３０１に表示される画素データの画素値の統計値（特徴量）を計算する。
見切り画素領域３０１の第２の画素には、画像データＤ３の見切り画素データが表示される。見切り画素統計値計算部１５５１は、見切り画素データの画素値の最大値や、最小値、平均値を統計値として算出する。見切り画素統計値計算部１５５１は、統計値を、第１調光画素領域４０１の調光ブロックごとに計算する。計算された統計値を、以下では、第１統計値という。すべての見切り画素データの画素値が等しい場合、見切り画素データの画素値の最大値、最小値及び平均値は等しく、見切り画素データの画素値の最大値、最小値及び平均値は、いずれも１つの見切り画素データの画素値と等しい。
【００５１】
また、見切り画素統計値計算部１５５１は、第２調光画素領域４０２の調光ブロックが調光する有効画素領域３０２及び見切り画素領域３０１のうち、見切り画素領域３０１に表示される画素データの画素値の統計値を計算する。
上述のように第２調光画素領域４０２の調光ブロックは、有効画素領域３０２の第１の画素と、見切り画素領域３０１の第２の画素との入射光量を調光する。見切り画素統計値計算部１５５１は、そのうちの見切り画素領域３０１の第２の画素が表示する見切り画素データの画素値の統計値を計算する。見切り画素統計値計算部１５５１は、見切り画素データの画素値の最大値や、最小値、平均値を統計値として算出する。見切り画素統計値計算部１５５１は、統計値を、第２調光画素領域４０２の調光ブロックごとに計算する。計算された統計値を、以下では、第２統計値という。
【００５２】
見切り画素統計値計算部１５５１は、統計値（第１統計値及び第２統計値）として、見切り画素データの画素値の最大値、最小値及び平均値を計算する。
見切り画素データの画素値は、事前に設定された既知の値であり、見切り画素統計値計算部１５５１は、プロジェクター１００に画像信号が入力される前に、第１統計値及び第２統計値を事前に計算する。例えば、見切り画素統計値計算部１５５１は、プロジェクター１００が起動した直後に第１統計値及び第２統計値を計算してもよいし、ポーチ期間に計算を行ってもよい。すなわち、見切り画素統計値計算部１５５１は、統計値が必要になるタイミングまでに第１統計値及び第２統計値の計算が完了するように統計値の計算を行う。ポーチ期間とは、調光情報決定部１５５に、水平同期信号が入力されてから、画像データＤ３が入力されるまでの間の期間である。見切り画素統計値計算部１５５１は、計算した第１統計値を出力タイミング制御部１５５４に出力する。また、見切り画素統計値計算部１５５１は、メモリー（図示略）を備え、計算した第２統計値をこのメモリーに記憶させる。
【００５３】
演算制御部１５５２には、画像処理部１５２から画像データＤ３と同期信号（水平同期信号及び垂直同期信号）とが入力される。
演算制御部１５５２は、入力される同期信号に基づいて、画像処理部１５２から表示画素統計値計算部１５５３に次に入力される画素データを表示する表示液晶パネル１１２１の画素を判定する。判定された画素を、以下では対象画素という。また、演算制御部１５５２は、対象画素の入射光量を調光する調光ブロック（以下、対象調光ブロックという）を判定する。
【００５４】
演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが第３調光画素領域４０３の調光ブロックである場合、ＲＡＭ１６２が、対象調光ブロックに対応付けられた統計値を記憶しているか否かを判定する。ＲＡＭ１６２に記憶された統計値を第３統計値という。対象画素の入射光量を調光する調光ブロックとして、対象調光ブロックが選択されたことがある場合、ＲＡＭ１６２には第３統計値が記憶されている。
演算制御部１５５２は、ＲＡＭ１６２に、対象調光ブロックに対応付けられた第３統計値が記憶されている場合には、ＲＡＭ１６２からこの第３統計値を読み出して、表示画素統計値計算部１５５３に出力する。また、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックに対応付けられた第３統計値が、ＲＡＭ１６２に記憶されていない場合、第３統計値を表示画素統計値計算部１５５３に出力しない。また、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３に、第３統計値が存在しないことを示すデータを出力してもよい。
【００５５】
また、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３が計算した第３統計値が入力される。演算制御部１５５２は、第３統計値が入力されると、対象調光ブロックが調光する画素領域３００の画素をすべて対象画素として選択したか否かを判定する。すなわち、対象調光ブロックに含まれるすべての調光画素を対象として第３統計値の計算を行ったか否かを判定する。演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが調光する画素領域３００の画素をすべて対象画素として選択していないと判定した場合、表示画素統計値計算部１５５３から入力された第３統計値をＲＡＭ１６２に記憶させる。また、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが調光する画素領域３００の画素をすべて対象画素として選択したと判定した場合、表示画素統計値計算部１５５３から入力された第３統計値を出力タイミング制御部１５５４に出力する。
【００５６】
また、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが第２調光画素領域４０２の調光ブロックであり、ＲＡＭ１６２に、対象調光ブロックの第３統計値が記憶されている場合、対応する対象調光ブロックの第３統計値を表示画素統計値計算部１５５３に出力する。また、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが第２調光画素領域４０２の調光ブロックであり、ＲＡＭ１６２に、対象調光ブロックの第３統計値が記憶されていない場合、見切り画素統計値計算部１５５１から第２統計値を取得する。演算制御部１５５２は、取得した第２統計値を表示画素統計値計算部１５５３に出力する。
第２統計値は、第２調光画素領域４０２の調光ブロックが調光する有効画素領域３０２及び見切り画素領域３０１のうち、見切り画素領域３０１に表示される画素データの画素値の統計値である。演算制御部１５５２は、第２統計値を表示画素統計値計算部１５５３に出力し、有効画素領域３０２を含めた統計値を表示画素統計値計算部１５５３に計算させる。
【００５７】
また、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが第１調光画素領域４０１の調光ブロックである場合、表示画素統計値計算部１５５３による統計値の計算を中止させる。又は、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３により計算され、表示画素統計値計算部１５５３から入力される第３統計値を廃棄する。
第１調光画素領域４０１の調光ブロックは、第１統計値を計算済みであるため、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３に統計値の計算を行わせない。又は、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３により計算された統計値を、第１調光画素領域４０１の調光ブロックの統計値として使用しない。
【００５８】
表示画素統計値計算部１５５３には、画像データＤ３を構成する各画素の画素データが画像処理部１５２から順次入力される。また、表示画素統計値計算部１５５３には、演算制御部１５５２から統計値（第２統計値又は第３統計値）が入力される。
表示画素統計値計算部１５５３は、表示画素統計値計算部１５５３Ａ、１５５３Ｂ及び１５５３Ｃの３つのブロックを備える。なお、以下の説明では、表示画素統計値計算部１５５３Ａ、１５５３Ｂ及び１５５３Ｃを区別して表記する必要がない場合には、表示画素統計値計算部１５５３と表記する。
【００５９】
表示画素統計値計算部１５５３Ａは、画素データの最大値を統計値（特徴量）として計算する。
表示画素統計値計算部１５５３Ａは、演算制御部１５５２から第２又は第３統計値が入力された場合には、第２又は第３統計値として入力された最大値と、画像処理部１５２から入力された画素データの画素値とを比較する。表示画素統計値計算部１５５３Ａは、入力された画素データの画素値が、第２又は第３統計値よりも大きい場合に、入力された画素データの画素値を新たな第３統計値として演算制御部１５５２に出力する。また、表示画素統計値計算部１５５３Ａは、入力される画素データの画素値が、第２又は第３統計値以下である場合には、第２又は第３統計値をそのまま演算制御部１５５２に出力する。
さらに、表示画素統計値計算部１５５３Ａは、演算制御部１５５２から第２又は第３統計値が入力されなかった場合には、画像処理部１５２から入力された画素データの画素値を、第３統計値としてそのまま出力する。
【００６０】
表示画素統計値計算部１５５３Ｂは、画素データの最小値を統計値（特徴量）として計算する。
表示画素統計値計算部１５５３Ｂは、演算制御部１５５２から第２又は第３統計値が入力された場合には、第２又は第３統計値として入力された最小値と、画像処理部１５２から入力された画素データの画素値とを比較する。表示画素統計値計算部１５５３Ｂは、入力された画素データの画素値が、第２又は第３統計値よりも小さい場合には、入力された画素データの画素値を新たな第３統計値として演算制御部１５５２に出力する。また、表示画素統計値計算部１５５３Ｂは、入力された画素データの画素値が、第２又は第３統計値以上である場合、第２又は第３統計値をそのまま演算制御部１５５２に出力する。
さらに、表示画素統計値計算部１５５３Ｂは、演算制御部１５５２から第２又は第３統計値が入力されなかった場合には、画像処理部１５２から入力された画素データの画素値を、第３統計値として出力する。
【００６１】
表示画素統計値計算部１５５３Ｃは、画素データの平均値を統計値（特徴量）として計算する。
表示画素統計値計算部１５５３Ｃは、演算制御部１５５２から第２又は第３統計値として、画素値の加算値と、この加算値に加算された画素データの数を示すデータ数とが入力された場合、画素値の加算値に、入力された画素データの画素値を加算する。さらに、表示画素統計値計算部１５５３Ｃは、データ数が示す値に１を加算する。表示画素統計値計算部１５５３Ｃは、計算した画素値の加算値と、データ数とを演算制御部１５５２に出力する。
また、表示画素統計値計算部１５５３Ｃは、演算制御部１５５２から第２又は第３統計値が入力されない場合、画像処理部１５２から入力される画素データの画素値を、画素値の加算値とし、加算された数を示すデータ数を「１」に設定して、演算制御部１５５２に出力する。演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３Ｃから入力される画素値の加算値と、データ数とに基づいて平均値を計算する。
【００６２】
本実施形態では、見切り画素統計値計算部１５５１及び表示画素統計値計算部１５５３が計算する統計値として画素値の最大値、最小値及び平均値を計算する場合を示した。見切り画素統計値計算部１５５１及び表示画素統計値計算部１５５３が計算する統計値は、これらに限定されるものではなく、画素値の中央値や最頻値、ヒストグラム等を統計値として計算してもよい。
【００６３】
出力タイミング制御部１５５４には、見切り画素統計値計算部１５５１から第１統計値が入力される。出力タイミング制御部１５５４は、入力された第１統計値を、第１調光画素領域４０１の調光ブロックに対応付けてＲＡＭ１６２に記憶させる。第１統計値は、第１調光画素領域４０１の調光ブロックが調光する見切り画素領域３０１での統計値である。
また、出力タイミング制御部１５５４には、演算制御部１５５２から第３統計値が入力される。出力タイミング制御部１５５４は、入力された第３統計値をＲＡＭ１６２に記憶させる。
出力タイミング制御部１５５４は、第１及び第２調光画素領域４０１、４０２の各調光ブロックの統計値が揃った時点で、ＲＡＭ１６２から第１〜第３調光画素領域４０１〜４０３の各調光ブロックの統計値（第１統計値及び第３統計値）を読み出す。出力タイミング制御部１５５４は、読み出した統計値（第１統計値及び第３統計値）を調光情報算出部１５５５に出力する。
【００６４】
調光情報算出部１５５５は、入力される第３統計値に基づいて、第１及び第２調光画素領域４０１、４０２の調光ブロックを制御する調光情報を算出する。また、調光情報算出部１５５５は、入力される第１統計値に基づいて、第１調光画素領域４０１の調光ブロックを制御する調光情報を算出する。
調光情報算出部１５５５は、生成した第１〜第３調光画素領域４０１〜４０３の各調光ブロックの調光情報を調光液晶駆動部１２３に出力する。
【００６５】
図６及び図７は、調光情報決定部１５５の動作を示すフローチャートである。
調光情報決定部１５５の演算制御部１５５２は、画像処理部１５２から同期信号（垂直同期信号及び水平同期信号の少なくとも一方）が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１）。否定判定の場合（ステップＳ１／ＮＯ）、演算制御部１５５２は、同期信号が入力されるまで待機する。また、肯定判定の場合（ステップＳ１／ＹＥＳ）、演算制御部１５５２は、入力された同期信号に基づいて、表示画素統計値計算部１５５３に入力される画素データを表示する表示液晶パネル１１２１の画素（以下、対象画素という）を判定する（ステップＳ２）。また、演算制御部１５５２は、この対象画素の入射光量を調光する対象調光ブロックを判定する（ステップＳ２）。
【００６６】
演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが第３調光画素領域４０３の調光ブロックである場合（ステップＳ３／ＹＥＳ）、対象調光ブロックの第３統計値がＲＡＭ１６２に記憶されているか否かを判定する（ステップＳ４）。肯定判定の場合（ステップＳ４／ＹＥＳ）、演算制御部１５５２は、ＲＡＭ１６２から対応する第３統計値を読み出し、表示画素統計値計算部１５５３に出力する（ステップＳ５）。その後、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３から第３統計値の入力があるまで待機する（ステップＳ１０）。また、否定判定の場合（ステップＳ４／ＮＯ）、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３に、第３統計値を出力せず、表示画素統計値計算部１５５３により計算された第３統計値が表示画素統計値計算部１５５３から入力されるまで待機する（ステップＳ１０）。また、演算制御部１５５２は、ＲＡＭ１６２に第３統計値が記憶されていない旨を示すデータを表示画素統計値計算部１５５３に出力してもよい。
【００６７】
また、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが第２調光画素領域４０２の調光ブロックである場合（ステップＳ３／ＮＯ、かつＳ６／ＹＥＳ）、対象調光ブロックの第３統計値をＲＡＭ１６２が記憶しているか否かを判定する（ステップＳ７）。
否定判定の場合（ステップＳ７／ＮＯ）、演算制御部１５５２は、見切り画素統計値計算部１５５１から対象調光ブロックの第２統計値を取得し、表示画素統計値計算部１５５３に出力する（ステップＳ８）。また、肯定判定の場合（ステップＳ７／ＹＥＳ）、演算制御部１５５２は、ＲＡＭ１６２から対応する第３統計値を読み出し、表示画素統計値計算部１５５３に出力する（ステップＳ９）。その後、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３により計算された第３統計値が表示画素統計値計算部１５５３から入力されるまで待機する（ステップＳ１０）。
【００６８】
また、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが第２調光画素領域４０２の調光ブロックではない場合（ステップＳ３／ＮＯ、かつＳ６／ＮＯ）、対象調光ブロックを第１調光画素領域４０１の調光ブロックとして処理する。対象調光ブロックが第１調光画素領域４０１の調光ブロックの場合、表示画素統計値計算部１５５３により計算された統計値ではなく、見切り画素統計値計算部１５５１が事前に計算した第１統計値が使用される。このため、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３に、第３統計値を出力しない、又は対象調光ブロックが、第１調光画素領域４０１の調光ブロックである旨を通知する。
【００６９】
演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３により計算された第３統計値の入力がない場合（ステップＳ１０／ＮＯ）、第３統計値の入力があるまで待機する。演算制御部１５５２は、第３統計値が入力されると（ステップＳ１０／ＹＥＳ）、対象調光ブロックが第１調光画素領域４０１の調光ブロックである場合には（ステップＳ１１／ＹＥＳ）、入力された第３統計値を破棄する（ステップＳ１２）。その後、演算制御部１５５２は、ステップＳ２の判定に戻り、表示画素統計値計算部１５５３に次に入力される画素データの対象画素と、対象調光ブロックとを判定する処理に移行する。
また、対象調光ブロックが第１調光画素領域４０１の調光ブロックであり、演算制御部１５５２が、表示画素統計値計算部１５５３に統計値の計算を実行させないように表示画素統計値計算部１５５３を制御する場合、演算制御部１５５２は、ステップＳ１０及びＳ１１の判定ステップを実行せずに、図７に示すステップＳ１３の判定ステップに移行する。
【００７０】
また、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが第１又は第２調光画素領域４０１、４０２の調光ブロックである場合（ステップＳ１１／ＮＯ）、ステップＳ１３の判定を行う。
ステップＳ１３において、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックが調光する画素領域３００の画素をすべて対象画素として選択したか否かを判定する（ステップＳ１３）。否定判定の場合（ステップＳ１３／ＮＯ）、演算制御部１５５２は、表示画素統計値計算部１５５３から入力された第３統計値をＲＡＭ１６２に記憶させる（ステップＳ１４）。
また、肯定判定の場合（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、演算制御部１５５２は、対象調光ブロックの第３統計値を出力タイミング制御部１５５４に出力する（ステップＳ１５）。出力タイミング制御部１５５４は、入力された第３統計値をＲＡＭ１６２に記憶させる。
また、出力タイミング制御部１５５４は、第１及び第２調光画素領域４０１、４０２のすべての調光ブロックについて第３統計値の計算が完了したか否かを判定する（ステップＳ１６）。否定判定の場合（ステップＳ１６／ＮＯ）、出力タイミング制御部１５５４は、演算制御部１５５２から第３統計値が入力されるまで待機する。また、演算制御部１５５２は、ステップＳ２の判定に戻り、次に表示画素統計値計算部１５５３に入力される画素データの対象画素と、対象調光ブロックとを判定する処理に移行する。
【００７１】
また、ステップＳ１６の判定が肯定判定の場合（ステップＳ１６／ＹＥＳ）、出力タイミング制御部１５５４は、ＲＡＭ１６２から、第１及び第２調光画素領域４０１、４０２の第３統計値と、第１調光画素領域４０１の第１統計値とを読み出す。出力タイミング制御部１５５４は、読み出した第１及び第３統計値を調光情報算出部１５５５に出力する。
【００７２】
調光情報算出部１５５５は、出力タイミング制御部１５５４から入力される第１統計値及び第３統計値に基づいて、第１〜第３調光画素領域４０１〜４０３の各調光ブロックの調光情報を算出する（ステップＳ１７）。調光情報算出部１５５５は、算出した第１〜第３調光画素領域４０１〜４０３の各調光ブロックの調光情報を、調光液晶駆動部１２３と、輝度伸長処理部１５７に出力する（ステップＳ１８）。この後、調光液晶駆動部１２３は、入力される調光情報に従って各調光ブロックを制御し、表示液晶パネル１１２１の入射光量を調光する。また、輝度伸長処理部１５７は、調光情報決定部１５５から入力される調光情報に基づいて、輝度伸長率を設定し、画像処理部１５２から入力される画像データＤ３を、設定した輝度伸長率で伸長して表示画像データを生成する。
この後、表示液晶駆動部１２２が、輝度伸長処理部１５７により生成された表示画像データに従って、表示液晶パネル１１２１の各画素に印加する駆動電圧を制御して各画素の光透過率を制御することで画像光が生成され、生成された画像光が投射光学系１１３によってスクリーンＳＣに投射される。
【００７３】
次に、演算制御部１５５２は、画像処理部１５２から次の同期信号（垂直同期信号及び水平同期信号の少なくとも一方）が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１９）。肯定判定の場合（ステップＳ１９／ＹＥＳ）、演算制御部１５５２は、ステップＳ２の処理に移行する。また、否定判定の場合（ステップＳ１９／ＮＯ）、演算制御部１５５２は、処理を終了させる。
【００７４】
以上説明したようにプロジェクター１００及び表示方法の実施形態は、画像Ｉ／Ｆ部１５１と、表示部１１０と、調光情報決定部１５５とを備える。また、表示部１１０は、表示液晶パネル１１２１と、調光液晶パネル１１２２とを備える。
画像Ｉ／Ｆ部１５１は、画像データを入力する。表示液晶パネル１１２１は、複数の画素を備える。複数の画素は、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データに基づき光を変調する第１の画素と、所定の画像データである見切り画素データに基づき光を変調する第２の画素とを含む。調光液晶パネル１１２２は、複数の調光ブロックを備え、複数の調光ブロックにより調光された光を表示液晶パネル１１２１に射出する。
また、調光情報決定部１５５は、調光液晶パネル１１２２の調光ブロックを制御する調光情報を決定する。さらに、調光情報決定部１５５は、見切り画素データに基づいて第２の画素に入射される光を調光する調光ブロックの調光情報を決定する。従って、表示液晶パネル１１２１が備える各画素に対応した調光を行うことができる。
特に、見切り画素データに、事前に設定された色の画像データを用いた場合、第２の画素に対応する調光ブロックの調光情報を効率的に決定することができる。このため、光を調光する調光液晶パネル１１２２を備えるプロジェクター１００の処理効率を向上させることができる。
【００７５】
また、調光情報決定部１５５は、第１の画素及び第２の画素に入射される光を調光する調光ブロックの調光情報を、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データ及び見切り画素データに基づいて決定する。
従って、調光ブロックの調光情報に、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データ及び見切り画素データの値を反映させることができ、調光ブロックの調光情報を最適な値に設定することができる。
【００７６】
また、調光情報決定部１５５は、第１の画素に入射される光を調光する調光ブロックの調光情報を、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データに基づいて決定する。
従って、調光ブロックの調光情報に、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データの値を反映させることができ、調光ブロックの調光情報を最適な値に設定することができる。
【００７７】
また、調光液晶パネル１１２２は、１の調光ブロックにより、表示液晶パネル１１２１の複数の画素に入射される光を調光する。
調光情報決定部１５５は、調光ブロックが、第１の画素及び第２の画素に入射される光を調光するブロックである場合に、調光ブロックに対する調光情報を、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データ及び見切り画素データに基づいて決定する。
従って、調光ブロックの調光情報に、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データ及び見切り画素データの値を反映させることができ、調光ブロックの調光情報を最適な値に設定することができる。
【００７８】
また、調光情報決定部１５５は、調光ブロックが、第２の画素に入射される光を調光する調光ブロックである場合に、調光ブロックに対する調光情報を、見切り画素データに基づいて決定する。
従って、第２の画素に対応する調光ブロックの調光情報の決定を効率的に行うことが可能となり、光を調光する調光液晶パネル１１２２を備えるプロジェクター１００の処理効率を向上させることができる。
【００７９】
また、調光情報決定部１５５は、見切り画素データを統計処理して、調光情報の決定に用いる特徴量を事前に算出し、画像Ｉ／Ｆ部１５１に画像データが入力された際に、事前に算出された特徴量に基づいて、第２の画素に入射される光を調光する調光ブロックの調光情報を決定する。
従って、第２の画素に対応する調光ブロックの調光情報の決定を効率的に行うことが可能となり、光を調光する調光液晶パネル１１２２を備えるプロジェクター１００の処理効率を向上させることができる。
【００８０】
また、調光情報決定部１５５は、画像Ｉ／Ｆ部１５１に入力された画像データ及び見切り画素データの少なくとも一方を統計処理して、画像データの画素値の最大値、最小値及び平均値の少なくも１つを特徴量として算出する。そして、調光情報決定部１５５は、算出した特徴量に基づいて調光情報を決定する。
従って、画像データの画素値の最大値、最小値及び平均値の少なくも１つに基づいて調光情報を決定することができる。
【００８１】
また、不揮発性記憶部１６１は、見切り画素データの画素値を記憶する。調光情報決定部１５５は、不揮発性記憶部１６１から読み出した見切り画素データを用いて、第２の画素に対応する調光ブロックの調光情報を決定する。従って、第２の画素に対応する調光ブロックの調光情報を容易に決定することができる。
【００８２】
上述した実施形態は本発明の好適な実施の形態である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。
例えば、上述の実施形態では、見切り画素統計値計算部１５５１で算出した第１調光画素領域４０１の第１統計値を、外部の装置から入力する構成であってもよい。
例えば、パーソナルコンピューター等の外部の装置から入力される第１統計値をＲＡＭ１６２に記憶させる。演算制御部１５５２は、第１統計値が必要なタイミングで、ＲＡＭ１６２から第１統計値を読み出して調光情報算出部１５５５に出力する。このような構成によれば、統計値を算出する構成をプロジェクター１００に設ける必要がなくなり、プロジェクター１００の構成を小型化することができる。
【００８３】
また、上述した実施形態では、第１調光画素領域４０１の調光ブロックについて、見切り画素統計値計算部１５５１が、調光ブロックごとに第１統計値を算出し、調光情報算出部１５５５が、第１統計値に基づいて調光情報を算出した。これは以下の２つの条件を前提としているためである。
（１）見切り画素領域３０１の画素数が、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色で異なる。
（２）ある色の調光情報を算出する場合に、他の色の統計値が必要となる。例えば、Ｒの調光情報を算出する場合に、Ｒの統計値の他に、Ｇ及びＢの統計値も必要となる。
これらの条件を満たさない場合、例えば、見切り画素領域３０１の画素数が、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色で同一である場合には、第１調光画素領域４０１の調光ブロックについて、調光ブロックごとに統計値を算出せず、調光情報を直接算出してもよい。
【００８４】
画像処理部１５２は、例えば、画像処理機能を有するＳｏＣ（System-on-a-Chip）−ＦＰＧＡ(Field-Programmable Gate Array）として構成できる。また、フレームメモリー１５３はＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の半導体メモリー素子で構成される。図１では、フレームメモリー１５３が画像処理部１５２に外部接続された構成を例示するが、フレームメモリー１５３が、画像処理部１５２を構成するＳｏＣに搭載された構成とすることも勿論可能である。
また、調光情報決定部１５５は、ＳｏＣ（System-on-a-Chip）−ＦＰＧＡ(Field-Programmable Gate Array）として構成することができる。調光情報決定部１５５を構成するＳｏＣは、画像処理部１５２を構成するＳｏＣとは別のＳｏＣとしてもよいし、画像処理部１５２を構成するＳｏＣと同一のＳｏＣとしてもよい。
【００８５】
また、上記実施形態では、表示液晶パネル１１２１及び調光液晶パネル１１２２として、ＲＧＢの各色に対応した３枚の透過型又は反射型の液晶パネルを用いた構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、１枚の液晶パネルとカラーホイールを組み合わせた方式を用いてもよい。或いは、３枚のデジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた方式、１枚のデジタルミラーデバイスとカラーホイールを組み合わせたＤＭＤ方式等により構成してもよい。表示液晶パネル１１２１として１枚のみの液晶パネル又はＤＭＤを用いる場合には、クロスダイクロイックプリズム等の合成光学系に相当する部材は不要である。また、液晶パネル及びＤＭＤ以外にも、光源が発した光を変調可能な光変調装置であれば問題なく採用できる。
【００８６】
また、上記実施形態では、スクリーンＳＣの前方から投射するフロントプロジェクション型のプロジェクター１００を表示装置の一例として示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、スクリーンＳＣの背面側から投射するリアプロジェクション（背面投射）型のプロジェクターを表示装置として採用できる。また、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴ（陰極線管）ディスプレイ、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）等の表示装置であっても良い。
【００８７】
また、上述の実施形態では、照明部を、調光液晶パネルとして説明したが、照明部がＬＥＤアレイを備え、これらのＬＥＤアレイから出射される光を調光する構成であってもよい。また、表示装置がＦＰＤ（Flat Panel Display）等である場合には、ＦＰＤの液晶パネル等の背面側に、このようなＬＥＤアレイを照明部として設置した構成としてもよい。
【００８８】
また、図１及び図５に示した各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサーがプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、あるいは、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。その他、プロジェクター１００の他の各部の具体的な細部構成についても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００８９】
１００…プロジェクター（表示装置）、１１０…表示部、１１１…光源部、１１２…光変調装置、１１３…投射光学系、１２１…光源駆動部、１２２…表示液晶駆動部（変調部）、１２３…調光液晶駆動部（照明部）、１２４…投射光学系駆動部、１３１…操作パネル、１３２…リモコン受光部、１３３…処理部、１３５…無線通信部、１５１…画像Ｉ／Ｆ部（画像入力部）、１５２…画像処理部、１５３…フレームメモリー、１５５…調光情報決定部（画像処理装置）、１５７…輝度伸長処理部、１６１…不揮発性記憶部、１６２…ＲＡＭ、３００…画素領域、３０１…見切り画素領域、３０２…有効画素領域、３０３、３０４…枠体、４００…調光画素領域、４０１…第１調光画素領域、４０２…第２調光画素領域、４０３…第３調光画素領域、１１２１Ｒ，Ｇ，Ｂ…表示液晶パネル（変調部）、１１２２Ｒ，Ｇ，Ｂ…調光液晶パネル（照明部）、１５５１…見切り画素統計値計算部、１５５２…演算制御部、１５５３Ａ，Ｂ，Ｃ…表示画素統計値計算部、１５５４…出力タイミング制御部、１５５５…調光情報算出部、ＳＣ…スクリーン。
【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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